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臺(tái)灣莫來(lái)石磚在現(xiàn)代陶瓷窯爐中應(yīng)用最為廣泛,主要因?yàn)槠滟|(zhì)輕、施工方便等特點(diǎn),操作起來(lái)比較容易。建筑衛(wèi)生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業(yè)常用的推板窯等一些長(zhǎng)形窯爐,由于有預(yù)熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據(jù)不同段的不同溫度合理使用輕質(zhì)耐火材料對(duì)窯爐的節(jié)能尤其重要。輕質(zhì)耐火材料近幾年發(fā)展迅速,尤其以莫來(lái)石隔熱磚廠家輕質(zhì)莫來(lái)石磚、高鋁莫來(lái)石磚、莫來(lái)石纖維和高鋁莫來(lái)石纖維等發(fā)展較快,為建筑衛(wèi)生陶瓷的窯爐節(jié)能提供了必要的材料保障。陶瓷窯爐用重質(zhì)耐火材料與玻璃工業(yè)類(lèi)似,主要以酸性磚、中性磚和部分特種磚為主,選磚的依據(jù)主要根據(jù)窯爐的燒成溫度、氣氛和熔融材料的腐蝕性、酸堿性等決定。
長(zhǎng)水口一般不予預(yù)熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當(dāng)前主要有兩大技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)該問(wèn)題。一是歐洲的內(nèi)壁氧化方式,以外國(guó)公司為例,長(zhǎng)水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內(nèi)孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質(zhì)層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對(duì)外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的絕熱內(nèi)壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或臺(tái)灣漂珠磚等低導(dǎo)熱材料預(yù)成型內(nèi)壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復(fù)雜。另外,一些無(wú)碳防堵塞技術(shù),如莫來(lái)石、莫來(lái)石隔熱磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等內(nèi)襯材料的引入,因?yàn)闊o(wú)石墨或極大地降低了碳含量,從而對(duì)開(kāi)澆熱沖擊不敏感,在一定程度上也提高了水口的抗熱震性。
由于性價(jià)比高的隔熱耐火磚具有如下特點(diǎn):使用溫度高,可以在1300℃長(zhǎng)時(shí)間使用,非金屬材料具有很強(qiáng)的耐酸堿侵蝕性能,不會(huì)出現(xiàn)金屬錨固件在高溫下的氧化、開(kāi)焊而引起耐火材料剝落的現(xiàn)象;與耐火材料有相近的導(dǎo)熱系數(shù),減少由于性價(jià)比高的莫來(lái)石隔熱磚漂珠磚的體積變化差異產(chǎn)生的應(yīng)力;由于陶瓷錨固件代替金屬錨固件減少了熱橋效應(yīng),使整體導(dǎo)熱性能降低,因此節(jié)能效果也明顯增強(qiáng)。篦冷機(jī)矮墻要長(zhǎng)期承受300-1450℃的高溫熟料顆粒的沖刷,同時(shí)跟冷熱空氣交替接觸,使矮墻損壞較快。目前采用矮墻整體預(yù)制的方法進(jìn)行制作,這種方法有可以快速安裝、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀制作、免受水泥廠施工環(huán)境影響,而且制作過(guò)程給予充分的養(yǎng)護(hù)和烘烤可以達(dá)到最佳的耐火材料性能。因此可以大大提高砌墻的使用壽命。更重要的是矮墻砌塊采用了輕質(zhì)和重質(zhì)材料復(fù)合,因此降低了耐火襯體的導(dǎo)熱系數(shù),達(dá)到了良好的節(jié)能效果。
臺(tái)灣隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴(kuò)散到玻璃液的其余部分中去。在擴(kuò)散過(guò)程中,熔融物的成分發(fā)生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發(fā)生了β-Al?O?結(jié)晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來(lái)石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動(dòng)的保護(hù)層,減弱了繼續(xù)侵蝕的作用。玻璃液對(duì)耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質(zhì)。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤(rùn)性價(jià)比高的莫來(lái)石隔熱磚耐火材料,并從其表面細(xì)孔吸入內(nèi)部,使整個(gè)耐火材料受到強(qiáng)烈的侵蝕。