随着科技的不断发展,市面上出现的新产品越来越多,我们会遇到的东西也越来越丰富,提供给我们更多的选择机会.当我们需要用到一样东西时,要先了解它是什么,有什么用,好不好用等一系列相关知识.下面我们以轻质耐火砖为例,讲讲它是什么及相关知识内容.
什么是轻质耐火砖首先从名称的定义来了解,密度小、重量较轻、导热系数低的耐火制品,是作为隔热保温用的.例如:粘土
保温砖、高铝聚轻砖、莫来石保温砖、漂珠砖、氧化铝空心球砖等等都属于轻质耐火砖制品.
工业窑炉砌体蓄热损失和炉体表面散热损失,一般约占燃料消耗的24~45%.用热导率低、热容量小的轻质砖作炉体结构材料,可节省燃料消耗;同时,由于窑炉可以快速升温和冷却,能提高设备生产效率;还能减轻炉体重量,简化窑炉构造,提高产品质量,降低环境温度,改善劳动条件.
一、轻质耐火砖定义:
一般指密度小于1.3×103Kg/m3的耐火砖.轻质,就是指出这种耐火砖的质量轻.
二、轻质耐火砖具有以下特点:
1、密度小,重量轻便,能减轻炉体重量简化窑炉构造;
2、气孔率高,导热率小,保温性好,可节省燃料消耗,提高设备生产效率;
3、力学强度低,不能用于承重结构;
4、耐磨性差,不宜用于与炉料接触、磨损严重的部位;
5、气孔率较大,不能用于直接接触熔渣和液态金属部位.
轻质耐火砖重量轻保温隔热,但强度不高耐磨性差,不能接触高温火焰;重质耐火砖重量中,保温隔热能力差,但强度高耐磨性大,耐高温.在砌筑高温设备时,可以根据需求结合实际情况,将轻质耐火砖与重质耐火砖按照设计方案,结合起来使用,将会达到良好的效果,会提升设备使用寿命与使用效率.
三、轻质耐火砖的出产办法
(1)可燃添加物法,即在配猜中参加木屑或焦粉之类容易烧掉的可燃物,当砖烧成过程中可燃物烧掉,就在砖内留下很多孔隙,这是常用的办法;
(2)泡沫法,即在配猜中参加松香皂等起泡剂,然后烧成多孔的制品;
(3)化学法,在配猜中参加某种物质,能发生起泡的化学反应,例如白云石或方镁石加石膏,以稀硫酸作发泡剂,发生很多CO2,当即浇铸成型,枯燥后烧成.轻质耐火砖与一般相同原料的耐火砖的耐火度相差不大,荷重软化点则略低.
轻质砖假如长期在高温下运用时,会继续烧结不断缩短,形成裂纹乃至损坏.所以多数轻质砖有一个运用温度的问题,如轻质
粘土砖的只要1150℃,高的可达1400℃,轻质
高铝砖不超越1350℃,轻质硅砖则可达1600℃.由于轻质硅砖不存在高温缩短的问题,体积比较稳定,因而能用以砌筑直接与炉气触摸的内衬.
轻质耐火砖的抗渣功能较差,所以轻质耐火砖不能直接和熔融金属及熔渣相触摸.这种砖的机械强度及耐磨性也稍差,不适合用于高速气流冲刷和轰动大的部位.与轻质耐火砖工艺类似,在耐火混凝土配猜中,参加恰当起泡剂,能够制成轻质耐火混凝土,体积密度只要粘土砖的二分之一,导热系数是粘土砖的三分之一.假如用蛭石或陶粒一类材料作骨料,则密度及导热系数更低.
四、选用轻质耐火砖注意事项
1.工作温度,也就是长期使用温度.
它与隔热耐火砖的最高使用温度有关.在国外标准中,最高使用温度(即分类温度)是指连续保持24h其重烧线变化不大于29的实验温度,但这个温度不能作为隔热耐火砖的工作温度.通常国外的做法是:工作温度等于分类温度减去10%分类温度再减40℃.例如JM26的工作温度(℃)=1430-10%*1430-40-1247℃.
由于我国重烧线变化的实验方法中未确切标明其保温时间为24h,因此在选材检验轻质耐火砖重烧线变化时,注明为24h,并按ASTMC210进行.
2.耐压强度
耐火材料通常是靠液相而产生强度,强度高就意味着在烧成温度下坯体内产生的液相量多.这些液相冷却至室温大部分以玻璃相存在,脆性大,使材料的热震稳定性降低,因此轻质耐火砖选材时不应对耐压强度提出过高的要求.对平吊顶辊道窑而言,其墙体轻质耐火砖主要承受自重.
例如对高1.5m的窑墙,轻质耐火砖所承受的最大压力为0.15kg/cm2,当然高温下这个压力会增大.为便于运输和施工,参照国外经验,0.8g/cm3和1.0g/cm3,级的轻质耐火砖,其耐压强度分别在15kg/cm2和20kg/cm2左右即可.
3.热震稳定性
国外各标准中未对轻质耐火砖提出要求,也没有检验标准.这个指标是材料性能的综合反映,对窑炉的寿命有着重要影响.实践证明,轻质耐火砖的损坏主要是开裂和断头、掉角.参照国内外轻质耐火砖热震稳定性的实测指标,对于辊道窑高温部位工作层的轻质耐火砖,应要求其950℃至风冷的循环次数大于15次.
