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當今國內(nèi)外生產(chǎn)四川輕質(zhì)莫來石磚的方法有三種:泡沫法、添加物燒結(jié)法和氣化法。用泡沫法制造輕質(zhì)莫來石磚是將發(fā)泡劑和穩(wěn)定劑及水按一定比例配合,先制成泡沫液,然后將料漿混合經(jīng)澆注成型、養(yǎng)護、干燥、烘烤和燒成等工序,制成高氣孔率的輕質(zhì)保溫磚廠家輕質(zhì)莫來石。其雖然能生產(chǎn)出高質(zhì)量的輕質(zhì)莫來石轉(zhuǎn),但其工序程序多,比較復(fù)雜,生產(chǎn)周期長,生產(chǎn)效率低,陳本較高。添加物燒盡法生產(chǎn)輕質(zhì)莫來石磚是在配料中添加一部分可燃添加物,如木屑、、聚苯乙烯、焦炭等,在燒成時,可燃添加物迅速燃燒,添加物的位置成了氣孔。這種氣孔率高、密度小的磚就成為輕質(zhì)莫來石磚。該方法生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)周期較短,成本較低,生產(chǎn)效率高。
窯車用耐火材料有窯車面、窯車支架、承燒板、匣缽等,除過組成窯車的基本架構(gòu)面材料外,其余的材料統(tǒng)稱為窯具材料。窯車用耐火材料和窯爐的墻體材料基本相同。窯具材料根據(jù)不同的情況有四川莫來石磚、高鋁莫來石、堇青石、莫來石—堇青石、SiC、氧化物結(jié)合碳化硅、氮化硅結(jié)合碳化硅等。除過上述材料外,現(xiàn)代陶瓷窯爐不能忽略的是輥道窯的陶瓷棍棒,現(xiàn)在的陶瓷棍棒有氧化鋁質(zhì)、石英質(zhì)、氮化硅質(zhì)、滲硅碳化硅質(zhì)、再結(jié)晶碳化硅質(zhì)、氮化硅結(jié)合碳化硅質(zhì)等。建筑衛(wèi)生陶瓷輥道窯所用的棍棒以高鋁質(zhì)為主。輕質(zhì)保溫磚廠家輕質(zhì)耐火材料是指氣孔率高、體積密度小、熱導率低的耐火材料。在工業(yè)窯爐和其他熱工設(shè)備上用作隔熱材料。與一般耐火磚比較,抗渣蝕性、力學強度、耐磨損性較差,高溫下體積收縮較大等。
低導熱多層輕質(zhì)保溫磚復(fù)合莫來石磚使用創(chuàng)新的工作層、保溫層、隔熱層多層復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計,導熱系數(shù)大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設(shè)計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的四川輕質(zhì)保溫磚莫來石相含量,幾乎不含剛玉相,其保溫層具備比工作層更低的導熱系數(shù),且與工作層具有良好的結(jié)合性、較高的強度及耐磨性。隔熱層選用含鋯纖維板,因含鋯纖維板在不同溫度下的導熱系數(shù)(見表1)都處于較低位置,同時在高溫下的收縮率也是較低[1]。因此低導熱多層復(fù)合莫來石磚具有高強度、高耐磨、高抗蝕、高荷重軟化溫度以及優(yōu)良的抗熱震性能,完全滿足了大中型水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝的要求,同時由于其具有低導熱的特性,使得筒體外表溫度降低,減少了噸熟料原煤消耗,同時延長了筒體使用壽命,從而能為水泥企業(yè)帶來較大的社會經(jīng)濟效益。
長水口一般不予預(yù)熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術(shù)來應(yīng)對該問題。一是歐洲的內(nèi)壁氧化方式,以外國公司為例,長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,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內(nèi)開發(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四川漂珠磚等低導熱材料預(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,一些無碳防堵塞技術(shù),如莫來石、輕質(zhì)保溫磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等內(nèi)襯材料的引入,因為無石墨或極大地降低了碳含量,從而對開澆熱沖擊不敏感,在一定程度上也提高了水口的抗熱震性。
四川莫來石磚在現(xiàn)代陶瓷窯爐中應(yīng)用最為廣泛,主要因為其質(zhì)輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。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,尤其以輕質(zhì)保溫磚廠家輕質(zhì)莫來石磚、高鋁莫來石磚、莫來石纖維和高鋁莫來石纖維等發(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。