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耐火磚的原材料種類很多,組成主要分六類:土、石、砂、礦、粉和其他. 原材之一,土:鋁凡土,高嶺土,粘土,硅藻土 原材之二,石:瑩石,藍(lán)晶石,紅柱石,鎂橄欖石,蛭石,莫來石,葉蠟石,綠泥石,白云石,硅線石,鎂鋁尖晶石,硅石 原材之三,砂:陶砂,鋯英砂,石英砂,鎂砂 原材之四,礦:鉻礦 原材之五,粉:金屬鋁粉,硅微粉,金屬硅粉 耐火磚原材之六,其他:瀝青,石墨,酚醛樹脂,珍珠巖,漂珠,賽隆,剛玉,硫酸硅,碳化硅,水玻璃,硅溶膠,碳化硼,鋁酸鈣水泥,氮化材料,頁巖陶粒,氧化鋁,鋁溶膠,氧化鋯等.[
耐火磚用什么材料做的
耐火材料一般分為兩種,即不定型耐火材料和定型耐火材料。不定型耐火材料也叫澆注料,是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料,使用時必須和一種或多種液體配合攪拌均勻,具有較強(qiáng)的流動性。定型耐火材料一般指耐火磚,其形狀有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則,也可以根據(jù)需要筑切時臨時加工。
耐火磚簡稱火磚。用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料。淡黃色或帶褐色。主要用于砌冶煉爐,能耐1,580℃—1,770℃的高溫。也叫火磚。具有一定形狀和尺寸的耐火材料。按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚(熔鑄磚)、耐火隔熱磚;按形狀和尺寸可分為標(biāo)準(zhǔn)型磚、普通磚、特異型磚等。可用作建筑窯爐和各種熱工設(shè)備的高溫建筑材料和結(jié)構(gòu)材料,并在高溫下能經(jīng)受各種物理化學(xué)變化和機(jī)械作用。例如耐火粘土磚、高鋁磚、硅磚、鎂磚等。
耐火磚是什么材料做的
石頭粉和粘泥,最放到1300度的窯里燒的
耐火磚用什么材料做成的?
做成耐火磚的材料取決于耐火磚是什么材質(zhì)的,根據(jù)耐火磚成分的不同,其可以分為五大類,即:硅鋁系耐火磚、堿性系列耐火磚、含碳耐火磚、含鋯耐火磚、隔熱耐火磚.生產(chǎn)這些種類的耐火磚所使用的材料均不一樣.
耐火磚的化學(xué)原料成分
主要是氧化鎂,硅酸鈉作為粘結(jié)劑.
硅質(zhì)耐火磚都是用什么材料做成的
主要由鱗石英、方石英以及少量殘余石英和玻璃相組成的酸性耐火材料.
耐火材料中的硅磚配方,和燒成曲線,誰知道呀?
由硅石細(xì)粉81-85%,珍珠巖15-19%,外加占上述主原料總重的下列輔料:鐵鱗粉0.45-0.55%,水泥0.9-1.1%,石灰乳6.5-7.5%,紙漿1.95-2.2%,將硅石細(xì)粉、珍珠巖按比例加入濕碾內(nèi),然后加入鐵鱗粉、水泥干碾1-2分鐘后,加入占主原料總重的1.8-2.2%的水,然后加入石灰乳,碾壓10-15分鐘,最后加入紙漿,碾壓10-15分鐘,出碾,成型制坯.
有沒有人能告訴我鍋爐里的耐火磚是用什么材料沏成墻的,什么比例,最好具體一點(diǎn)….
去耐火廠買點(diǎn)和耐火磚材質(zhì)相同的耐火泥,一般鍋爐用的是粘土耐火泥.
耐火材料是怎么做成的
鋼廠耐火材料的分類
耐火材料是應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)中的重要材料,它主要應(yīng)用在煉鋼爐、煉鐵爐的內(nèi)襯,承裝和運(yùn)輸金屬及爐渣的鋼包的內(nèi)襯,下道工序加熱鋼坯的爐子內(nèi)襯,以及傳導(dǎo)熱氣的煙道和高爐爐身的內(nèi)襯。因此,簡單地說,我們可以把它視作結(jié)構(gòu)材料,它們可以承受的溫度為260-1760℃。
耐火材料價(jià)格昂貴,任何耐火材料的事故都將導(dǎo)致浪費(fèi)大量的生產(chǎn)時間和設(shè)備,有時甚至是產(chǎn)品本身。耐火材料類型也將影響能量的消耗和產(chǎn)品質(zhì)量。因此,選取最適合于各種應(yīng)用的耐火材料是至關(guān)重要的。而經(jīng)濟(jì)效益對此有很大的影響,最適合某種用途的耐火材料不必是用得最久的材料,而是能在安裝成本與使用性能之間取得平衡的材料,這種平衡不是固定不變的,而是隨著新工藝或新耐火材料的引入而不斷變化的。歷史證明,堅(jiān)持不懈地尋求和開發(fā)更合理的冶金工藝,極大地推動了耐火材料的發(fā)展,這些耐火材料問題的迅速解決又成為近代鋼鐵工藝不斷發(fā)展的重要素。本文的內(nèi)容是討論包括這些問題的許多因素,以及提供解決這些問題的信息。
耐火材料可以有許多分類方法,其中沒有一種是令人十分滿意的。從化學(xué)觀點(diǎn)來看,耐火材料和一般物質(zhì)一樣分為三類:酸性、堿性和中性。理論上,酸性耐火材料不能應(yīng)用于堿性爐渣,堿性氣體或煙氣,而在上述堿性介質(zhì)中,最好應(yīng)用堿性耐火材料。實(shí)際上,由于各種原因,這些規(guī)則不斷地被打破。因而,長期以來化學(xué)分類只是學(xué)術(shù)上的,對于指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用沒有多少價(jià)值。而且真正意義上的中性耐火材料是否存在也值得懷疑。通過用途來分類是相當(dāng)廣泛采用的方法,如高爐耐火材料或氧氣煉鋼耐火材料,而且這些分類在不斷地被修正。
因此,我們根據(jù)所準(zhǔn)備的原料和加工后的主要礦物質(zhì)對耐火材料進(jìn)行分類。我們確信這種分類方法為清楚理解鋼廠耐火材料的本質(zhì)提供了最大的可能性。
A.氧化鎂或氧化鎂-氧化鈣類
這一類包括所有由天然或合成的菱鎂礦、水鎂礦、白云石得來的耐火材料。它們組成了最重要的一類用于煉鋼過程的堿性耐火材料。所有這些材料被用作氧化鎂的來源。
合成氧化鎂由海水或鹵水中合成得來的氧化鎂(方鎂石)代表了最重要的一種用于現(xiàn)代煉鋼設(shè)備的耐火材料原料。生產(chǎn)致密的合成氧化鎂需要很多步驟,簡單概括如下:
(1)Mgcl2+Ca,Mg(OH)2 =Mg(OH)2+CaCl2
海水或鹵水熟白云石氫氧化鎂殘留鹽
(2) Mg(OH)2 ℃Mg0(低密度的)
(3) MgO ℃ Mgo(致密的)
所產(chǎn)生的致密氧化鎂一般純度可達(dá)95%-99%,這取決于生產(chǎn)過程和最終應(yīng)用要求。如上所示,氧化鎂可以由海水和熟石灰得到。最終產(chǎn)品的致密度是通過在豎爐中高溫焙燒以及大面積的鍛燒,再經(jīng)機(jī)械壓實(shí)而得到的。通過預(yù)燒耐火材料原料來從根本上消除其永久的收縮量或延伸量極其重要,這一點(diǎn)是顯而易見的,因?yàn)槲覀儾豢赡苤竿谑褂弥袝^度收縮或延伸的材料能夠用于儲存適當(dāng)程度的金屬液或渣子。世界各地均有生產(chǎn)合成氧鎂(方鎂石)的大工廠,在美國密執(zhí)安州由鹵水井生產(chǎn),而由海水中生產(chǎn)氧化鎂的工廠位于佛羅里達(dá)州、得克薩斯州、加里福尼亞州和馬里蘭州。
B.鉻鎂類
天然存在的鉻礦由耐火材料尖晶石構(gòu)成,其中尖晶石是由不同比例的MgO,FeO,Al2O3,Cr2O3及Fe2O3和少量硅酸鹽組成的混合物。成分變化較大的鉻礦適合于做耐火材料用,大多數(shù)合適的格礦耐火材料產(chǎn)于菲律賓和南非,有些鉻礦在使用前必須經(jīng)過精選以減少脈石(主要是二氧化硅)的含量。在耐火材料產(chǎn)品中,鉻礦主要與氧化鎂結(jié)合使用,這樣可以將兩種材料的最佳特點(diǎn)結(jié)合起來。鉻礦在應(yīng)用前不需要焙燒。
C.硅質(zhì)耐火材料
石英砂石英砂或硅石是純度最高、應(yīng)用最廣泛的含硅原料。產(chǎn)于賓夕法尼亞州,威斯康辛州、亞拉巴馬州、猶他州和加里佛尼亞州的大量巖石中含有超過98%的SiO2,長期以來它們用于硅磚生產(chǎn)。目前大量用于焦?fàn)t的硅磚仍然由石英砂生產(chǎn)。通過沖洗石英卵石和卵石團(tuán)塊可以生產(chǎn)高純度的二氧化硅。
砂石砂石或火石基本上是由粘著的砂粒構(gòu)成的一種沉積巖,通常含有90%~96%的SiO2,3% – 5%的Al2O3及一些氧化鐵和石灰。砂石相對柔軟,且有條紋,這樣易于切割成塊狀或其他形狀。
熔融石英高純度二氧化硅用電熔融后可以用來生產(chǎn)非晶或隱晶的熔融石英、這種具有特殊性能的團(tuán)塊,用于低溫耐火材料。
鋯石和二氧化鋯鋯石耐火材料(ZrO2·SiO2)是由產(chǎn)于澳大利亞和佛羅里達(dá)的特殊鋯砂,經(jīng)過浮選和磁精選生產(chǎn)出的。穩(wěn)定的二氧化鋯是由同種鋯砂通過電熔融并除去二氧化硅和其他雜質(zhì)生產(chǎn)出來的。
D耐火粘土類.
半硅質(zhì)耐火粘土半硅質(zhì)耐火粘土這一術(shù)語是指SiO2含量有一個較大范圍的粘土這里所說的系指含SiO2至少達(dá)75%用于半硅磚生產(chǎn)的粘土,它們具有很少的雜質(zhì)如堿金屬,堿土金屬氧化物和鐵氧化物。
塑性耐火粘土是一種具有充分的天然塑性的耐火材料,用以粘接非塑性材料。
燧石耐火粘土它是一種硬的或像燧石狀的耐火粘土,以非層狀巖石存在,幾乎沒有天然的塑性,具有貝殼狀斷口。
球狀耐火粘土也叫伯雷耐火土或伯雷硬質(zhì)粘土,球狀耐火粘土以巖石形式存在,有含鋁或含鐵的球狀物,或兩者均有,靠粘土粘接。
高嶺土盡管不是耐火粘土,但某些高嶺土是高級耐火材料,且越來越多地用于制作耐火磚。高嶺土可沉積和殘留,并且相當(dāng)純,一般非常接近理論粘土成分,用AI2O3·2SiO2·2H2O表示。
正像后面將要介紹的那樣,耐火粘土一般通過預(yù)燒粘土和生粘土或未燒粘土相結(jié)合的方法生產(chǎn)。
E.高鋁類
這類包括用于生產(chǎn)耐火粘土所達(dá)不到的、含AI2O2高達(dá)44% 以的那些耐火材料,有很多種含不同礬土量的此類耐火材料,介紹如下:
含鋁高嶺土通過選礦和精選,可以從沉積在佐治亞州和阿拉巴馬州的高嶺土中生產(chǎn)出含AI2O3達(dá)50%-70%的原材料來,這些產(chǎn)品含有害雜質(zhì)(如堿金屬和鐵氧化物)量很低,廣泛應(yīng)用于耐火材料。近年來,先進(jìn)的焙燒設(shè)備已經(jīng)被用來將這此含鋁高嶺土制成致密、穩(wěn)定的材料。
硅線石、紅柱石和藍(lán)晶石這些礦石化學(xué)式均為Al2O3·SiO2,理論上含62.9%的Al2O3和37.1%的SiO3。加熱時,全部形成莫來石(2Al2O3·2SiO2)和硅質(zhì)玻璃體,只是分解的難易程度不同。藍(lán)晶石最易轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化溫度為1, 325℃,而硅線石的轉(zhuǎn)化最困難,轉(zhuǎn)化溫度為1, 530℃。近年來產(chǎn)于佛吉尼亞州和北卡羅米納州的藍(lán)晶石已經(jīng)廣泛地用于國內(nèi)作為原料或鍛燒形式的耐火材料的生產(chǎn)。
高純礬土本質(zhì)上,由用拜耳法從鋁礬土中得到的硝酸鋁生產(chǎn)出的鍛燒鋁礬土,通過燒結(jié)或熔解,可得到致密而純的Al2O3。盡管氧化鋁材料昂貴,但當(dāng)其在純態(tài)或與前述粘土、鋁礬土或其他耐火材料一起使用時,可為耐火材料添加特殊性能。
礬土可以和純二氧化硅預(yù)反應(yīng)以生產(chǎn)莫來石填料,或在加工過程中就地生產(chǎn)磚。
F.碳類
這一類包括天然或人造石墨,各種類型的煤、焦炭、碳化硅和氮化硅。石墨在國內(nèi)外均分布廣泛。由于石墨常與石灰?guī)r或硅酸巖混合存在,所以它的提純非常昂貴。在塞隆和馬達(dá)加斯加發(fā)現(xiàn)的片狀石墨適合于生產(chǎn)坩堝和塞棒頭,塞棒頭上石墨由大塊粘土粘接。在與其他耐火材料混合使用時無定形的和片狀的石墨可以增加許多耐火材料的抗渣性。
碳磚或碳塊作為耐火材料應(yīng)用非常廣泛,并且可以由鑄造焦炭、石油焦炭或煅燒無煙煤生產(chǎn)。瀝青也能作為粘和劑應(yīng)用于此類耐火材料中。碳化硅是在高溫電爐中利用熔融石油焦和石英砂來生產(chǎn)的,純碳化硅可以直接使用,或作為添加料與耐火粘土、高純礬土或碳質(zhì)耐火材料一起給耐火材料賦予一些特殊性能。耐火原材料
耐火原材料已經(jīng)在前面介紹過,鍛燒材料經(jīng)焙燒,去除揮發(fā)成份及水分,使材料致密,
在以后的使用中收縮量和反應(yīng)最小。鍛燒的溫度范圍為1093℃一1925℃生的或未鍛燒的材料使用時要比焙燒過的材料便宜,并且用于給某些耐火材料賦予某些可取的性能,諸如塑性,或體積膨脹。在生產(chǎn)或使用中,用粘合劑以增加耐火材料的強(qiáng)度,粘合劑包括:
(a)臨時粘合劑,例如紙的副產(chǎn)品、糖或某些粘土,以增加生產(chǎn)中的輸送強(qiáng)度。
(b)化學(xué)粘合劑,它們能在生產(chǎn)中、生產(chǎn)后或整體材料安裝時增加其強(qiáng)度。例如,硅酸鈉、磷酸、磷酸玻璃、鉻酸、硼酸和硫酸鎂。
(c) 水泥粘合劑,這種粘合劑與水混合時靠液壓粘合。用于耐火材料的此類粘合劑主要是鈣一礬水泥,它能迅速粘合,并能維持粘合強(qiáng)度到中溫。
(d) 有機(jī)粘合劑,諸如用于還原氣氛的焦油,瀝青,樹脂,在這種氣氛下碳?xì)埩粑锉WC粘接強(qiáng)度,或起防止變化作用。
在耐火材料生產(chǎn)前,生料處理過程對最終產(chǎn)品的成分和性能有重要影響。
高爐和附屬設(shè)備中的耐火材料:
這部分涉及到大量有關(guān)高爐耐火材料的設(shè)計(jì)和應(yīng)用的信息,有關(guān)討論將補(bǔ)充這些信息。為方便起見,高爐耐火材料按其使用部位分為三部分:出鐵場用耐火材料,爐體用耐火材料,熱風(fēng)爐及附屬設(shè)備用耐火材料。
小型高爐的出鐵口材料通常是將粘土、焦炭和瀝清混合,并且加水?dāng)D壓成形、而對于條件苛刻的大高爐,則需要使用無水出鐵口材料,并且要用焦油和其他能提高耐腐蝕性的骨料壓實(shí)(包括高鋁團(tuán)塊,二氧化硅,硅鎳合金等等),這種無水材料的性質(zhì)要求當(dāng)它最初較軟時,堵鐵口泥炮在它的位置上保留一小段時間,當(dāng)它流到位后由于受熱而變硬,在每一次出鐵后,這種無水材料的消耗小于水處理的材料,而且其熱強(qiáng)度也比水處理材料高得多。
出鐵溝耐火材料的設(shè)計(jì)也依賴于高爐的體積,對于小的且只有一個出鐵口的高爐,出鐵溝被設(shè)計(jì)成定期作業(yè),然后排空,經(jīng)常用一些低價(jià)的材料噴補(bǔ)爐襯或填塞加以維護(hù),而對于大的有多個出鐵口的高爐,出鐵溝經(jīng)常長期工作,不斷地與熱鐵水接觸,需要用昂貴的高鋁塑性材料和含有碳、硅的材料定期重新砌襯,大高爐出鐵溝更換前的壽命可達(dá)40萬到2000萬公噸。
高爐爐體高爐內(nèi)條件變化很大,它的耐火材料損耗可以有幾種機(jī)理,在新的爐體內(nèi),一般傾向于用高鋁產(chǎn)品(氧化鋁的含量在6o%一99%),或具有高熱導(dǎo)率的碳材料,或特殊的Sic耐火材料。好的高爐爐襯主要依賴于所使用的冷卻系統(tǒng),以及在高爐超齡條件下提供待續(xù)有效冷卻的能力。對于現(xiàn)代高爐,盡管使用昂貴的耐火材料延長了耐火材料的壽命,但壽命延長毫無疑問主要是由于更有效的冷卻(例如二倍的煙道冷卻板)和由于理想的高爐負(fù)荷而帶來的穩(wěn)定操作條件。高導(dǎo)熱型磚帶有外部冷卻,而低導(dǎo)熱材料使用冷卻板提供穩(wěn)定的爐襯厚度。爐腹區(qū)的耐火磚除了高導(dǎo)熱率外還必須抵抗前述各種損耗因素,這類耐火材料中只有最高級的才能做到這一點(diǎn)。
在爐缸,由于鋼水凝固線在穩(wěn)定的位置可以保持很多年,帶有或不帶下冷卻的厚碳磚設(shè)計(jì)使?fàn)t齡日益延長。
高爐內(nèi)襯的壽命非常依賴于原始設(shè)計(jì)和操作條件,以至于不同規(guī)格的爐子,在不同的實(shí)踐中,很難比較不同耐火材料的性能。爐襯的壽命一般為3-10年,或者300萬噸到2000萬噸的產(chǎn)量。通過用特殊的水泥粘接澆注塊噴補(bǔ)高爐而經(jīng)常進(jìn)行的中間補(bǔ)爐可以短期延長高爐的使用,用這種噴補(bǔ)工序后可以使需要大修的高爐延長1-3年使用。最近,特殊的無水漿材料已經(jīng)被用來修復(fù)爐腹和低爐體區(qū)域,方法是在施加壓力的情況下,噴漿到需要修補(bǔ)的地方。
用來將熔融鐵水運(yùn)往鋼廠的滑軌車(魚雷罐),通常用致密的耐火磚或高鋁磚砌筑內(nèi)壁。最近,用抗渣金屬侵蝕能力強(qiáng)的浸瀝青的爐襯使魚雷罐壽命得到了提高。魚雷罐壽命在很大程度上依賴于使用條件(輸送距離、每天運(yùn)送次數(shù))以及罐內(nèi)渣量及倒渣次數(shù)。通常魚雷罐車的壽命在100000到200000公噸之間。如果罐能間歇地使用,清理并在冷下來后,用水泥粘結(jié)的耐火材料噴補(bǔ),其壽命可達(dá)到300000到600000公噸,每噸磚或噴補(bǔ)操作的總消耗大致相同,選擇砌磚還是噴補(bǔ)取決于鋼廠的意向。魚雷罐鐵水脫硫會降低耐火材料壽命,從而有了使用更昂貴的耐火材料的必要。
耐火材料的配方及技術(shù)!是指各種耐火磚!
耐火材料
耐火度高于1580℃的無機(jī)非金屬材料。耐火度指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下,抵抗高溫作用而不軟化熔倒的攝氏溫度。耐火材料與高溫技術(shù)相伴出現(xiàn),大致起源于青銅器時代中期。中國東漢時期已用粘土質(zhì)耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀(jì)初,耐火材料向高純、高致密和超高溫制品方向發(fā)展,同時出現(xiàn)了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纖維。現(xiàn)代,隨著原子能技術(shù)、空間技術(shù)、新能源技術(shù)的發(fā)展,具有耐高溫、抗腐蝕、抗熱振、耐沖刷等綜合優(yōu)良性能的耐火材料得到了應(yīng)用。
耐火材料種類繁多,通常按耐火度高低分為普通耐火材料(1580~1770℃)、高級耐火材料(1770~2000℃)和特級耐火材料(2000℃以上);按化學(xué)特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料。此外,還有用于特殊場合的耐火材料。
酸性耐火材料以氧化硅為主要成分,常用的有硅磚和粘土磚。硅磚是含氧化硅93%以上的硅質(zhì)制品,使用的原料有硅石、廢硅磚等,其抗酸性爐渣侵蝕能力強(qiáng),荷重軟化溫度高,重復(fù)煅燒后體積不收縮,甚至略有膨脹;但其易受堿性渣的侵蝕,抗熱振性差。硅磚主要用于焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設(shè)備。粘土磚以耐火粘土為主要原料,含有30%~46%的氧化鋁,屬弱酸性耐火材料,抗熱振性好,對酸性爐渣有抗蝕性,應(yīng)用廣泛。
中性耐火材料以氧化鋁、氧化鉻或碳為主要成分。含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的優(yōu)質(zhì)耐火材料。以氧化鉻為主要成分的鉻磚對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱振性較差,高溫荷重變形溫度較低。碳質(zhì)耐火材料有碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品,其熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱振性能好,高溫強(qiáng)度高,抗酸堿和鹽的侵蝕,不受金屬和熔渣的潤濕,質(zhì)輕。廣泛用作高溫爐襯材料,也用作石油、化工的高壓釜內(nèi)襯。
堿性耐火材料以氧化鎂、氧化鈣為主要成分,常用的是鎂磚。含氧化鎂80%~85%以上的鎂磚,對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土磚和硅磚高。主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉設(shè)備以及一些高溫設(shè)備上。
在特殊場合應(yīng)用的耐火材料有高溫氧化物材料,如氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯等,難熔化合物材料,如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等;高溫復(fù)合材料,主要有金屬陶瓷、高溫?zé)o機(jī)涂層和纖維增強(qiáng)陶瓷等。