
質量好的重質耐火保(bǎo)溫(wēn)磚基本有以下幾(jǐ)個品種:酸性磚:矽磚(SiO2),耐火粘(zhān)土磚(SiO2+Al2O3),中性(xìng)磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白雲石(shí)磚,特(tè)種(zhǒng)磚:尖晶石磚,鋯英石(shí)磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化矽(guī)磚,其他磚。陶瓷窯爐(lú)最早用耐火材(cái)料以重質(zhì)磚為主,隨著輕質(zhì)隔熱耐火材料(liào)的不斷完善(shàn),龍口輕質高鋁磚重(chóng)質磚基(jī)本上在建築衛生陶瓷的隧道窯、軌道窯(yáo)等除非有特(tè)殊需求外不(bú)再使用。而(ér)在耐腐蝕的窯(yáo)爐如熔塊窯、做(zuò)色料的梭式窯、回轉窯等領域仍(réng)然使用重質耐火材料。目(mù)的是為了不至於掉渣、抗腐蝕強度好。特別是熔塊窯,物料(liào)直接和隔熱耐火磚接(jiē)觸,更應(yīng)該謹慎選擇(zé)重質耐火(huǒ)材料,尤其是材質、密度(dù)和導熱係數等。這類窯爐的特點恰恰和隧道窯、軌道窯相反,一般重質耐火材料在內層而重質耐(nài)火材料和保溫材料(liào)在中(zhōng)外層。

此外,還要求晶相細小並均勻分布在玻璃相中,形成均勻(yún)致密的組織結構。焦爐(lú)隔熱磚表麵不平整(zhěng)和裂(liè)紋會使侵蝕加劇,液麵處的池壁磚和池壁磚砌縫處(chù)於易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體(tǐ)表(biǎo)麵光滑(huá),砲縫小,並(bìng)要整塊(kuài)立砌.煤氣與(yǔ)重油的燃燒產物及個別配合(hé)料組分的揮發物,也會腐蝕火焰空間、小爐、蓄熱室等處的輕質高鋁磚(zhuān)耐(nài)火材料(liào)。高溫下不(bú)同築爐材料之(zhī)間會相(xiàng)互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和矽(guī)磚會劇(jù)烈反應,高鋁磚(zhuān)和矽磚會起中(zhōng)等反應,龍口輕質高鋁磚電熔鋯剛玉磚與矽磚會起劇烈反應(yīng),嚴重共熔(róng)。電熔鋯(gào)剛玉磚與石英磚、白泡石起中等反應,而與剛玉磚起接觸反應。所以,剛玉(yù)磚可用作過渡材料。

高堿玻璃具有較低的黏度,硼矽酸鹽玻璃的表麵張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔製溫度會降低熔融玻璃液(yè)的黏度和表麵張力,從(cóng)而也加速了(le)侵蝕作用。含硼酸(suān)、磷(lín)酸、氟、鋁、鋇(bèi)化合(hé)物的玻(bō)璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩定的液(yè)麵會(huì)把保護層衝刷掉,加速蝕損。對質量(liàng)好的輕質高鋁磚耐火材料本身(shēn)來說,蝕損程度主要與它的化學組(zǔ)成(chéng)、礦物組成和結構狀態有關。一(yī)般耐火材料的結(jié)構(gòu)都是由一個或多(duō)個晶相、玻璃相(xiàng)和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵(qīn)蝕劑滲入輕質高鋁磚耐火材料(liào)內部的通道,並使侵蝕麵增加。相對於晶相來(lái)說,玻璃相是薄弱環節,其化學穩定性差,要提高耐火材料的抗侵蝕,必須使其高溫的穩定晶相增多,玻璃相含量減少,且軟化溫度和黏度(dù)要大,氣孔率盡可能低。

熔融玻璃與質量好的耐火保溫(wēn)磚的反應造(zào)成(chéng)的侵(qīn)蝕,這種侵(qīn)蝕以與玻璃液接觸的池壁磚為代表。玻璃中最重(chóng)要的是鈉鈣矽(guī)玻璃。一(yī)般的瓶(píng)罐玻璃和平(píng)板玻璃(lí)都屬於這(zhè)一類。這種玻璃中以SO₂為主要成分,含量在70%左(zuǒ)右,Na₂O含量15%左右,CaO含量在10%左右,還有少量的Al₂O₃和MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣矽玻璃為(wéi)基礎可以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都可以簡化為SO₂含量、堿金屬氧化物含(hán)量和堿(jiǎn)土金屬(shǔ)氧(yǎng)化物含量(CaO+MgO+BaO)來考慮。隻要上述三種氧化物含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相(xiàng)同。但是硼矽玻璃(lí)對輕質高(gāo)鋁磚廠(chǎng)家耐火材(cái)料的化學侵蝕與鈉鈣矽玻璃不同。尤其是低堿或無堿硼矽玻璃,其酸性氧化物含量高,熔化溫度也(yě)高。因此要使用特殊的(de)耐火材料。

龍口隔熱磚(zhuān)被侵蝕後(hòu),與(yǔ)它接觸的熔融物中增添了SO₂和Al₂O₃的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其餘部分中去。在擴散過程中,熔融(róng)物的成分發生變化(huà),SO₂和堿(jiǎn)液增加了,而在界麵上發生了(le)β-Al₂O₃結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸(chù)麵上,首先是莫來石層,接著是β-Al₂O₃層,然後是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解後,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材(cái)料表麵形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材(cái)料的侵蝕作用,取決於其黏度(dù)和表麵張力等物理性質。黏度低和表麵張力(lì)小的玻璃液最容易浸潤質量好的輕(qīng)質高鋁磚耐火材料,並從其表麵細孔吸入內部,使整個耐火材料受到強烈的侵蝕(shí)。

長水口一般不(bú)予預熱,且體型較大,抗熱(rè)震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來(lái)應對該問題。一是歐洲的內(nèi)壁氧化方(fāng)式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處於氧(yǎng)化氣氛,形成(chéng)1~2mm厚的氧(yǎng)化層和(hé)1.5mm左右的變質層以緩衝熱震,鋼包到1500℃以上的高溫(wēn)鋼(gāng)水直接衝擊該(gāi)透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱衝(chōng)擊,抗熱震性得到保(bǎo)證;二是國內開發的(de)絕熱內壁方式,使(shǐ)用高鋁聚輕磚或(huò)氧化鋯的空心球或龍口漂珠磚等低(dī)導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但製造(zào)工(gōng)藝略為複雜。另外,一(yī)些無碳防(fáng)堵塞技術,如莫來石、輕質高鋁磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等內(nèi)襯材料的引入,因為無石墨或極大地降低了碳含量(liàng),從而對開澆熱衝擊不敏感,在(zài)一定程度上也提高了水口的抗熱震性。