高硅質(zhì)粘土磚
高硅質(zhì)粘土磚的主要原料有瘠化粘土(煅燒過的硬質(zhì)粘土、高嶺土或葉蠟石)和天然石英砂。配制的料SiO2含量大于65%、Al2O3+TiO2大于30%。根據(jù)原料類別不同,高硅質(zhì)粘土磚可分為石英—高嶺石質(zhì)高硅粘土磚和石英—粘土質(zhì)高硅粘土磚兩種。前者SiO2高含量可達75~80%,耐火度大于1710℃,顯氣孔率一般均大于25%;后者是用含有石英巖的粘土(如四川產(chǎn)泡砂石)或在燒結(jié)的硬質(zhì)粘土中加入石英砂配制,化學(xué)組成的影響,使耐火磚的耐火度較低,在1610—1700℃之間。生產(chǎn)高硅質(zhì)粘土磚時,更不能忽視的是選擇合適的顆粒臨界粒度,如果石英砂的顆粒偏細,則與紇土結(jié)合的機會多,磚坯將由于在1250℃以下的燒成溫度,石英晶形轉(zhuǎn)化,造成磚坯體積膨脹,結(jié)構(gòu)松散、機械強度和高溫性能下降。為了達到理想的高硅粘土磚生產(chǎn)工藝,應(yīng)著重注意以下幾個問題:1)須選擇結(jié)合性與可塑性強、燒結(jié)溫度低的結(jié)合粘土,使它能夠充分與瘠化了的顆粒緊密結(jié)合,阻止石英在高溫下由于晶形轉(zhuǎn)化發(fā)生的體積變化;2)采用硬度大的結(jié)構(gòu)致密的天然石英砂,并盡量少加無定形膠凝物質(zhì),因為天然石英砂在磚坯中起著骨架作用,在可能范圍內(nèi),要多加些石英砂,至少在40%以上;3)燒成溫度是獲得致密制品的關(guān)鍵,應(yīng)控制在1380—1410℃之間。高硅質(zhì)粘土磚的主要物理性能取決于磚料中SiO2含量,其次是石英砂的臨界粒度。配料中能有98%以上通過10000孔/cm2篩網(wǎng)的細粉,那就有把握生產(chǎn)出體積密度大于2.2g/cm3的高密度高硅質(zhì)粘土磚。高硅質(zhì)粘土磚在一定的溫度下體積穩(wěn)定,長期使用并不產(chǎn)生過大的體積膨脹或收縮,而且荷重軟化溫度也高于普通粘土磚,所以非常適宜勘筑蓄熱室或盛鋼桶內(nèi)襯。從原料資源看,我國西南地區(qū)的泡砂石、華東沿海地區(qū)的葉蠟石均可屠作生產(chǎn)高硅質(zhì)粘土磚的原料。生產(chǎn)高密度高硅質(zhì)粘土磚,還可利用天然硅石和軟質(zhì)粘土進行配制。硅石應(yīng)以分散性強的硅石細粉為宜,紐粉應(yīng)有98%以上通過0.060mm(即10000目/cm 2)的篩網(wǎng)。高密度高硅質(zhì)粘士磚適宜砌筑大型煉焦?fàn)t的蓄熱室,也可用作盛鋼桶內(nèi)襯。
高硅質(zhì)高密度硅磚的特點及使用范圍
高硅質(zhì)高密度磚的特點:
實際經(jīng)驗表明,耐火材料中的硅磚致密度和SiO2含量增高后,可以有效地提高用硅磚砌筑的熱工投備的壽命,因此近幾年來國外都在注意高硅質(zhì)高密度硅磚的生產(chǎn)。
我國在1954年以江密峰的脈硅石為原料制成了SiO,大于97%,氣孔率小于20%,耐火度1710-1730C的高硅質(zhì)硅磚.在平爐頂上使用,壽命達到180爐(同樣爐子用一般硅磚為148爐)。鞍俐,太鑰在1957-1958年制成了9798%SiO2,氣孔率12^-15%,耐壓強度560-1200公斤/厘米z,荷重軟化開始點1670'C,耐火度1710-1730"C,具比重2.33-2.34的高硅質(zhì)高密度硅磚。在平爐頂上使用,壽命提高了10-20%0
與普通硅磚相比校,山一于高硅質(zhì)高密度硅磚含雜質(zhì)較少,方石英較多,所以耐火度釣高20 -300C,熱膨脹釣大0.30.4%,氣孔率低10 0o ,而荷重獻化溫度幾乎相等。
硅磚的使用
硅磚是酸性冶煉設(shè)備的主要砌筑材料,而且是煉照爐不可缺少的筑爐材料,在堿性耐火材料供應(yīng)不足的情況下,尤其在中小型破性平爐、電爐上還是可以用硅磚來砌筑爐頂?shù)摹D壳凹词故侨珘A性平爐,其下部構(gòu)造還有很多地方用硅磚,如沉渣室和蓄熱室頂和墻等處的砌筑。
加熱爐燃燒室爐頂,均熱爐爐墻等處由于溫度較高亦可廣泛地采用硅磚來砌筑。
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