
輕質耐火材料(liào)最早以輕質矽磚廠家(jiā)輕質粘土磚為主,由於耐溫性(xìng)能有限,隻(zhī)能用到溫度比較低(dī)的窯爐內使用(yòng),上世紀九十年代後期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐(zhú)漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料(liào)發泡(pào)工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了質量好的耐火隔熱磚。本世紀初,耐火纖(xiān)維技術發展較快,耐火纖維的壓成板(bǎn)、氈(zhān)等(děng)定型材料工藝逐步完善且耐火纖維的溫(wēn)度不斷(duàn)提高,形成了目(mù)前的耐火纖(xiān)維(wéi)隔熱材料係列產品。化學性質穩定,強度較高,可以抵抗爐窯局部機械震(zhèn)動不開(kāi)裂,熱效工作時抗(kàng)滲漏性能強,不易被金屬熔融液浸潤(rùn),不粘結,導熱與膨脹係數小,保證熱工設備的穩定性。

料粉(fěn)對耐火材(cái)料的蝕損作用主要表現在粉料高溫(wēn)蒸發的堿(jiǎn)性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如棗莊隔(gé)熱磚表麵的熔蝕、內(nèi)部(bù)的“鼠洞”等,以及格子磚(zhuān)中的反霞石化作(zuò)用等。再者,粉料中超細粉的(de)飛料在蓄熱室(shì)格子(zǐ)體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚(zhuān)倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用(yòng)隨溫(wēn)度(dù)升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉牆、加料(liào)口、熔化部前部空間(jiān)、池(chí)壁、小爐、蓄熱(rè)室上層(céng)格子體等部位都會受到(dào)料粉的蝕損。玻璃液對輕質矽磚廠家耐火材料的蝕損作用比料粉要小得多,玻璃液與耐火材料界麵層上的相反應是(shì)複(fù)雜的。玻璃液首先溶解耐火材料中(zhōng)的遊離的SO₂。莫來石的溶解速(sù)度較小,它聚集到玻璃液和耐火材料的(de)界麵上,雖然小結晶的莫來石(shí)溶解了(le),但在使用時大(dà)結晶的莫來石甚至有了(le)增長(zhǎng)。

棗(zǎo)莊隔熱磚被侵(qīn)蝕後,與它(tā)接觸的熔融物中增添了SO₂和Al₂O₃的成分。熔融物將擴散到(dào)玻璃液的其餘部分中去。在擴(kuò)散過程中,熔融物的成分發生變化,SO₂和堿液增加了,而在界麵上發生了β-Al₂O₃結晶的聚集作用(yòng),所(suǒ)以,在耐火材料與玻璃液的接觸麵上,首先是莫來石層,接著是β-Al₂O₃層,然後是未受侵蝕(shí)的耐火材料。耐火材料溶解(jiě)後,使(shǐ)玻璃液黏度(dù)增大,促使在耐火材料表麵(miàn)形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃(lí)液對耐火材料的(de)侵蝕作用,取決於其黏度和表麵張力等物理性質。黏度低和表麵張力小的玻(bō)璃液最容易浸潤質量好(hǎo)的輕(qīng)質矽磚耐火材料,並從其表麵細孔吸入內部(bù),使整個耐(nài)火(huǒ)材料受到強烈的(de)侵蝕。

由於質量好的隔熱耐(nài)火磚具有如下特點:使用溫度高,可以在1300℃長(zhǎng)時間使用,非金屬材料具有很強(qiáng)的耐酸堿侵蝕性能,不(bú)會出現金屬(shǔ)錨固件在高(gāo)溫下的氧化、開焊而引起耐火(huǒ)材料剝落的現象;與耐火(huǒ)材料有(yǒu)相近的導熱係(xì)數,減少由於質量好的輕質矽磚漂珠磚的(de)體積變化差(chà)異(yì)產生的應力;由(yóu)於陶瓷錨固件代替金(jīn)屬錨固件減少了熱橋效應,使整體(tǐ)導(dǎo)熱性能(néng)降低,因此(cǐ)節能效(xiào)果也明顯增強。篦(bì)冷機矮牆要長期(qī)承受300-1450℃的高溫熟料顆粒的(de)衝刷,同(tóng)時跟冷熱空氣交替接觸,使矮牆(qiáng)損(sǔn)壞(huài)較快。目(mù)前采用矮牆整體預(yù)製(zhì)的方(fāng)法進(jìn)行製作,這種方法有可以快速安裝、實現複雜形狀製作、免受水泥廠施工環境(jìng)影響,而且製作過程給予充分(fèn)的(de)養護和烘烤可以達(dá)到最佳的耐火材料(liào)性能。因此可以大大提高砌牆的使用壽命。更重要的是矮牆(qiáng)砌塊采(cǎi)用了(le)輕質和重質材料複(fù)合,因此降(jiàng)低(dī)了(le)耐火襯體的導熱係數,達到了良(liáng)好的節能效果。

裂損主要發生在(zài)烤窯階段。烤窯時,在棗莊隔熱耐火磚內部出現一定的溫度差,產生相應的機械應力。如升溫(wēn)速度過快,超過了耐火材料(liào)允許的極限強度時,將出現裂紋,甚至裂成碎塊。電熔(róng)的、高度燒結(jié)的致密(mì)耐火(huǒ)材(cái)料最易破損。除溫差產(chǎn)生應(yīng)力外,耐火材(cái)料晶型變化所(suǒ)造成的(de)膨脹或收縮亦(yì)會產生應力。升溫過快時,晶型變化快,體積變化過劇,產生應力過大,使耐火材(cái)料開裂,因而,在烤窯時(shí)必須按事先製定的烤窯曲線升溫。烤窯後,質量好的輕質矽(guī)磚廠家耐火材(cái)料長期(qī)處在高(gāo)溫(wēn)作用下,在該作(zuò)業溫度下的耐火(huǒ)材料機(jī)械強度比在室溫(wēn)下要低得多。如果作用於耐火材料的機械負荷偏大,則耐火材料會產生非彈性變形(與極黏的液體流動相(xiàng)似),而導致破壞。