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    高溫輕質莫來石保溫磚

    文章出處:正耐實業耐火磚廠家 /?發表時間:2019-06-29


    普通火焰溫度有多少?一般屬于火焰最高溫度的外焰也就500℃左右,當然燃燒材料的不同,火焰溫度也會不一樣。那么莫來石耐火磚最高耐火溫度范圍是多少?莫來石耐火磚按照其檢測標準耐火溫度應該在1200℃-1700℃左右!這是什么概念? 煉鐵的溫度一般在1300-1500℃左右,而莫來石耐火磚理論上在一定時間段內可以頂住鐵水的考驗。
     
    工業窯爐的保溫效果是影響能耗的關鍵因素之一。研制一種使用壽命長且能減輕爐體質量的產品是很有必要的。MG-28屬于莫來石輕質隔熱磚,具有高溫性能好、成本低的特點,可用于窯爐內襯,不僅可以有效減輕爐體質量、節約燃起,還可以延長爐襯使用壽命,降低維護費用。
     
    1:MG-28莫來石輕質隔熱磚制作
     
    以工業AL2O3粉、粘土、燒結良好的鋁礬土和部分藍晶石為主要原料,添加木屑(1mm篩選)和聚苯乙烯求(直徑2~0.5mm)制備輕質磚。原料化學組成見,中配比進行混料。先將工業AL2O3粉、礬土、藍晶石、黏土細粉加入攪拌機中干混3~5min,然后加入聚苯乙烯球、木屑和結合劑(外加),邊加邊攪拌,混勻后出碾。
     
    采用擠泥法成型。成型后濕坯經過50~60℃ 48h和100~110℃ 72h 干燥后燒成。燒成溫度控制在1400~1500℃,保溫8h。按照相關標準檢測試樣的外觀和理化指標。
     
    2 結果與分析
     
    生產的MG-28莫來石輕質隔熱磚成品外觀潔白,棱角分明、尺寸準確。其理化指標為:AL2O3=67.99%,Fe2O3 = 0.87% ,體積密度為0.8g·cm,耐壓強度為2.3MPa,1500℃ 8h燒后線變化為—0.1%,熱導率(800℃)為0.24W·m-1·K-1.
     
    根據理化指標結果可知:輕質磚成品AL2O3含量為67.99% ,說明此配比生成莫來石較多:Fe2O3含量 <1%,所以燒后磚坯外觀潔白(如果鐵含量偏高,燒后磚坯發紅)。耐壓強度滿足標準要求(≥2.1MPa),是因為工業AL2O3在燒成過程中產生了13%左右的體積收縮,有利于耐壓強度的提高。粘土和工業AL2O3在燒成過程中出現了不同程度的體積收縮,而礬土的莫來石化產生體積膨脹,藍晶石的分解反應也產生體積膨脹,體系的體積膨脹和收縮相互抵消使產品整體線變化不大,1500℃ 8h燒后線變化僅為-0.1%:熱導率(800℃)為0.248W·m-1·K-1,主要是因為試驗中添加的木屑和聚苯乙烯小球燒成后產生了均勻的小七孔,組織結構均勻,熱導率低,達到了節能的效果。
     
    3 產品的應用
     
    MG-28莫來石輕質隔熱磚應用于陶瓷廠的梭式窯工作內襯,正常使用溫度1400℃左右,耐高溫性能、導熱性能、蓄熱性能均比援用材料優越且使用壽命長,提高了產品的質量和生產能力,改善了工作環境。采用JM28—0.8莫來石輕質磚為工作襯后每窯的耗氣量為160Kg左右,比原磚混結構每窯可節約燃起40Kg左右,節能優勢明顯。
     
    這這么一說莫來石耐火磚其耐火性能還真是貨真價實。超高的耐高溫性能也就讓莫來石耐火磚成為高溫爐窯建造的首選材料。而莫來石耐火磚的檢測國家標準GB/T 35845-2018《莫來石質隔熱耐火磚》在19年1月1號才正式實施。對于新標準中規定的各項檢測指標,大家肯定還不是太熟悉,下面小編就為大家詳細介紹一下。
     
    首先,莫來石耐火磚的號牌鑒定主要分七個等級,主要為MG-23、MG-25、MG-26、MG-27、MG-28、MG-30、MG-32。其對應的加熱線變化率不大于2%的試驗溫度為1230℃、1350℃、1400℃、1450℃、1510℃、1620℃、1730℃。
     
    其次,莫來石耐火磚理化檢測指標主要有氧化鋁含量、氧化鐵含量、體積密度、常溫耐壓強度、加熱永久線變化率、導熱系數、0.05MPa荷重軟化溫度、抗剝落性能等指標。需要指出的莫來石耐火磚的高溫蠕變性能及密度衡量其質量性能的關鍵所在,而其對應的檢測指標即為加熱永久線變化率和體積密度這兩項指標。
     
    輕質莫來石磚為主晶相的高鋁質耐火材料,重量輕保溫效果好,是優質的高純耐火粉料,按制品要求比重,0.8-1.0用的具多,一般氧化鋁含量在65%~75%之間。礦物組成除莫來石外,其中含氧化鋁較低者還含有少量玻璃相和方石英;含氧化鋁較高者還含有少量剛玉。
     
    輕質莫來石磚以高鋁礬土熟料為主要原料,加入少量黏土或生礬土作結合劑,經成型、燒成而制成。
     
    輕質莫來石磚應用到窯爐當中有以下優點。
     
    輕質莫來石磚制品的熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。在高溫下長期使用也不軟化,不受任何酸堿的侵蝕,有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤濕,質輕,是優質的耐高溫材料。
     
    但是輕質莫來石磚在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。輕質莫來石磚制品廣泛用于高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯里。莫來石磚制品可以做反應槽和石油化工的高壓釜內襯。
     
    輕質莫來磚特點:
     
    1.低導熱,低熱容。
     
    2.純度高、雜質含量少。
     
    3.耐高溫,能直接接觸火焰。
     
    4.強度高,并具有優良的抗熱震性能。
     
    輕質莫來石磚適用: 適用冶金,石化,建材,陶瓷,機械等行業的各種工業爐熱面襯里和背襯。如:裂解爐,轉化爐,加熱裝置,精煉裝置,再生裝置,熱風爐,加熱爐,均熱爐,熱處理爐,電阻爐,隧道窯,輥道窯,鐘罩窯,玻璃池窯等。
     
    然后,莫來石耐火磚外觀及允許偏差檢測指標主要有形狀尺寸、尺寸允許偏差、扭曲偏差、缺角長度、缺棱長度、溶洞直徑、紋裂長度、相對邊差。值得注意的是,對于一些特異型的莫來石耐火磚其允許紋裂長度可以根據供需兩份的商定來自行約定。
     
    莫來石耐火磚及剛玉莫來石磚具有荷重軟化溫度高、高溫蠕變率低、抗熱震性好等優點,廣泛應用于高爐熱風爐、玻璃熔窯、干熄焦及加熱爐等工業爐窯上。莫來石耐火耐火磚在高溫下容易被堿性耐火磚侵蝕。此外,在高溫下,莫來石可以與水蒸氣按反應生成Al2O3而受到損壞。
     
    因此,莫來石耐火磚不宜在高堿性渣及高水蒸氣含量的環境下長期使用。
     
    除了莫來石以及它與剛玉構成的復合耐火耐火磚外,莫來石還可以與其他材料構成耐火磚以提高其性能,如鋯莫來石耐火磚、莫來石-碳化硅耐火磚等。所謂鋯莫來石耐火磚就是莫來石-氧化鋯復合材料。但是由于氧化鋯價格昂貴,在實際生產中常通過Al2O3或礬土與鋯英石反應制得鋯莫來石熟料或耐火磚。
     
    這類耐火磚及原料的制造方法包括電熔法與燒結法。用電熔鑄制的鋁鋯硅(AZS)耐火磚我們在電熔鋯剛玉磚中已討論。將Al2O3與ZrSiO4配料煅燒制得鋯莫來石熟料,再將其破碎、混練、成型與燒成制得鋯莫來石耐火磚,即燒結AZS磚。
     
    以燒結或電熔莫來石為主要原料制得的耐火磚,可全部采用莫來石,也可以部分采用莫來石,部分采用剛玉為原料。前者稱為莫來石耐火磚,后者稱為剛玉一莫來石耐火磚或剛玉莫來石磚。莫來石耐火磚的生產工藝流程與高鋁磚相同,配料經混料、成型、干燥與燒成等幾個工序。燒成溫度與配料組成、原料的純度及對耐火磚性能的要求有關,通常為1500~1700℃。
     
    主要用于熱風爐爐頂、高爐爐身和爐底、玻璃熔窯蓄熱室、陶瓷燒結窯、石油裂解系統死角爐襯等。
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