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隔熱耐火磚保溫磚的導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.2-0.4(平均溫度350±25℃)w/m.k,而耐火磚的導(dǎo)熱系數(shù)在1.0(平均溫度350±25℃)w/m.k以上,由此可得出龍口隔熱耐火磚保溫磚的保溫性能要比耐火磚的保溫性能好的多。保溫磚的耐火度一般在1400度以下,而耐火磚的耐火度在1400度以上。保溫磚一般都是輕質(zhì)保溫材料,密度一般在0.8-1.0g/cm3而耐火磚的密度基本都在2.0g/cm3以上。耐火磚的機(jī)械強(qiáng)度高,使用周期長(zhǎng),并且化學(xué)穩(wěn)定性好,不與物料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和耐高溫性能好,最高耐熱溫度可達(dá)到1900℃。特別適用于化肥廠(chǎng)高低溫變換爐、轉(zhuǎn)化爐、加氫轉(zhuǎn)化器、脫硫槽及甲烷化爐中。耐火磚與保溫磚的區(qū)別很大,他們的使用環(huán)境、范圍、作用都不相同。不同的位置會(huì)用到不同的材料,在選購(gòu)材料時(shí),我們要根據(jù)自己的實(shí)際情況,決定使用哪種耐火材料適合自己用的。
裂損主要發(fā)生在烤窯階段。烤窯時(shí),在龍口隔熱耐火磚內(nèi)部出現(xiàn)一定的溫度差,產(chǎn)生相應(yīng)的機(jī)械應(yīng)力。如升溫速度過(guò)快,超過(guò)了耐火材料允許的極限強(qiáng)度時(shí),將出現(xiàn)裂紋,甚至裂成碎塊。電熔的、高度燒結(jié)的致密耐火材料最易破損。除溫差產(chǎn)生應(yīng)力外,耐火材料晶型變化所造成的膨脹或收縮亦會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。升溫過(guò)快時(shí),晶型變化快,體積變化過(guò)劇,產(chǎn)生應(yīng)力過(guò)大,使耐火材料開(kāi)裂,因而,在烤窯時(shí)必須按事先制定的烤窯曲線(xiàn)升溫??靖G后,性?xún)r(jià)比高的隔熱耐火磚哪家好耐火材料長(zhǎng)期處在高溫作用下,在該作業(yè)溫度下的耐火材料機(jī)械強(qiáng)度比在室溫下要低得多。如果作用于耐火材料的機(jī)械負(fù)荷偏大,則耐火材料會(huì)產(chǎn)生非彈性變形(與極黏的液體流動(dòng)相似),而導(dǎo)致破壞。
玻璃液沿著隔熱耐火磚耐火材料流動(dòng)時(shí)具有滴水穿石的功效,把耐火材料磨出一條條溝槽,這是機(jī)械磨損。主要磨損部位在玻璃液面處。另外,在循環(huán)液流流動(dòng)處(特別是液流紊亂處)也明顯可見(jiàn)。當(dāng)液面波動(dòng)及液流變化(如受溫度波動(dòng)影響)時(shí),磨損加劇。物理侵蝕與時(shí)間、溫度有很大的關(guān)系。物理侵蝕最重要的是玻璃液流的沖刷作用和隔熱磚。在高溫區(qū),熔融玻璃液流的沖刷作用會(huì)使化學(xué)侵蝕速率成倍增加。在低溫區(qū)域,化學(xué)侵蝕很小,主要是液流沖刷的物理侵蝕。在熔化池高溫區(qū),玻璃流黏度低,液流強(qiáng)烈。尤其是使用電助熔和鼓泡以后,液流更為強(qiáng)烈。強(qiáng)烈的沖刷作用與化學(xué)侵蝕配合會(huì)對(duì)性?xún)r(jià)比高的隔熱耐火磚哪家好耐火材料造成很大的破壞。
輕質(zhì)耐火材料最早以隔熱耐火磚哪家好輕質(zhì)粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內(nèi)使用,上世紀(jì)九十年代后期莫來(lái)石磚、氧化鋁熔融噴吹技術(shù)逐漸成熟從而開(kāi)發(fā)了空心球磚,近幾年來(lái)耐火材料發(fā)泡工藝的成熟又開(kāi)發(fā)了發(fā)泡型輕質(zhì)耐火材料,使耐火材料的熱導(dǎo)率大大降低,形成了性?xún)r(jià)比高的耐火隔熱磚。本世紀(jì)初,耐火纖維技術(shù)發(fā)展較快,耐火纖維的壓成板、氈等定型材料工藝逐步完善且耐火纖維的溫度不斷提高,形成了目前的耐火纖維隔熱材料系列產(chǎn)品。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,強(qiáng)度較高,可以抵抗?fàn)t窯局部機(jī)械震動(dòng)不開(kāi)裂,熱效工作時(shí)抗?jié)B漏性能強(qiáng),不易被金屬熔融液浸潤(rùn),不粘結(jié),導(dǎo)熱與膨脹系數(shù)小,保證熱工設(shè)備的穩(wěn)定性。
在形成隔熱耐火磚莫來(lái)石晶體后,晶體的發(fā)育對(duì)于產(chǎn)品的性能影響也很大。產(chǎn)品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達(dá)到一定數(shù)值后,晶粒尺寸進(jìn)一步增加反而對(duì)于產(chǎn)品性能有所削弱。不過(guò)對(duì)于快燒的建陶產(chǎn)品而言,發(fā)育過(guò)大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因?yàn)闊芍贫戎胁](méi)有足夠的時(shí)間讓晶體得到良好的發(fā)育長(zhǎng)大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結(jié)晶產(chǎn)品時(shí),需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對(duì)莫來(lái)石磚的形成有促進(jìn)作用,其中MgO和FeO對(duì)黏土礦物轉(zhuǎn)化成龍口性?xún)r(jià)比高的隔熱耐火磚莫來(lái)石晶體的過(guò)程影響最大,可以有效降低莫來(lái)石的合成溫度,MgO和FeO對(duì)莫來(lái)石化的礦化作用主要是通過(guò)液相發(fā)揮效用。
料粉對(duì)耐火材料的蝕損作用主要表現(xiàn)在粉料高溫蒸發(fā)的堿性蒸氣對(duì)耐火材料的侵蝕,如龍口隔熱磚表面的熔蝕、內(nèi)部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中超細(xì)粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴(yán)重時(shí)造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會(huì)使使用期限縮短約一年。前臉墻、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等部位都會(huì)受到料粉的蝕損。玻璃液對(duì)隔熱耐火磚哪家好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面層上的相反應(yīng)是復(fù)雜的。玻璃液首先溶解耐火材料中的游離的SO?。莫來(lái)石的溶解速度較小,它聚集到玻璃液和耐火材料的界面上,雖然小結(jié)晶的莫來(lái)石溶解了,但在使用時(shí)大結(jié)晶的莫來(lái)石甚至有了增長(zhǎng)。