粘土磚的材料是燒制后A12O3+TiO2含量在30%以上的耐火粘土，其堿性金屬和堿性金屬的氧化物和氧化鐵的含量盡可能少，一般約占5~7%。耐火粘土的耐火性在1580℃以上。粘土材料可以通過(guò)燒制、破碎、原料(參與軟粘土作為聯(lián)系劑)、約束成型、單調(diào)、燒制等工序制作產(chǎn)品的耐火磚。

粘土磚歸屬于弱酸性耐火資料。由于化學(xué)構(gòu)成的不穩(wěn)定規(guī)模大，生產(chǎn)方法不同，燒成溫度的不同，粘土磚的性質(zhì)變化大。一般粘土磚按組成中Al2O3含量的多少分為（NZ）140、（NZ）135、（NZ）130三種商標(biāo)。粘土磚的耐火性在1600℃以上，但荷載軟化的初期溫度低，只有1250-1300℃，荷載軟化的初期溫度和終止溫度(fflJ40%變形溫度)的間隔大，該間隔約為200-250℃。粘土磚的性質(zhì)非常重要，粘土磚具有不太高的耐火性，但仍適用于許多高溫?zé)峁ぴO(shè)備。粘土磚耐急冷熱性好，850℃水冷次數(shù)可達(dá)10-25次。粘土磚可以抵抗弱酸性渣腐蝕，對(duì)堿性渣的抵抗力稍差，添加Al2O3的含量，可以提高抗堿性渣的才能。

 

粘土磚材質(zhì)豐富，制制造技能簡(jiǎn)單，成本低，廣泛應(yīng)用于各種加熱爐和熱處理爐的爐體、煙道、煙囪、馀熱運(yùn)用設(shè)備和等。

 

高鋁磚是含有Al2O348%以上的硅酸鋁制品。根據(jù)礦產(chǎn)構(gòu)成的不同，高的產(chǎn)品分為剛玉質(zhì)、莫來(lái)石一剛玉質(zhì)和硅線石質(zhì)三種。剛玉質(zhì)量產(chǎn)品的AI2O3含量在95%以上，基礎(chǔ)礦產(chǎn)為剛玉(A12O3)，為天然或人工剛玉，也有電熔剛玉產(chǎn)品。莫來(lái)石一剛玉制品的基礎(chǔ)礦產(chǎn)是莫來(lái)石(3A12O32SiO2)，其他是剛玉和玻璃相、硅線石質(zhì)。

 

質(zhì)量材料為硅線石(Al2O3SiO2)，基礎(chǔ)礦產(chǎn)質(zhì)量為莫來(lái)石和玻璃相。工業(yè)上多使用莫來(lái)石和硅石的高鋁磚。隨著Al2O3含量的增加和玻璃相的減少，產(chǎn)品的耐火性和耐急冷熱性得到了提高，耐渣性特別是酸性渣的抵抗力得到了提高。

 

高鋁磚的要材料是高鋁礬，其間含有的礦產(chǎn)以水鋁石、波美石、高嶺石為主。高鋁礬經(jīng)燒制，各礦產(chǎn)在不同溫度下改為剛玉和莫來(lái)石晶體。在1400-1500℃的溫度下，剛玉和石英二次聯(lián)系不上石化，晶體發(fā)育成長(zhǎng)。在高鋁熟悉中加入軟生粘土作為聯(lián)系劑。高鋁磚的生產(chǎn)技能與粘土磚等新密耐火材料的基礎(chǔ)相同。

 

高鋁磚的主要成分AL2O3是兩性氧化物，耐酸性和堿性渣腐蝕，耐氧化鐵皮腐蝕。因此，常用于構(gòu)筑均熱爐底、下部爐壁、廢氣出口的拱門，在連續(xù)加熱爐中，爐底、爐壁、口磚、天花板可以用高鋁磚構(gòu)筑。高鋁磚也常用作格子磚，建造蓄熱室。

 

 

硅磚是含有Si0293%以上硅質(zhì)等新型耐火材料。材料為石英巖，添加適當(dāng)?shù)牡V化劑(FeO、CaO等)和聯(lián)系劑(石灰乳和紙漿廢液等)，在1350-1430℃燒成。SiO2在加熱燒成過(guò)程中發(fā)生混亂的晶體變化，伴隨著體積的變化。在終的燒制品中，先變更為鱗石英和方石英晶體和少量非晶體的石英玻璃，這些晶體的變更需要礦化劑，需要很長(zhǎng)時(shí)間。殘留的盧石英量越少越好。殘留的β石英量越多，磚在運(yùn)用中體積越不穩(wěn)定。幾種不同晶體型石英的真正比重各不相同，經(jīng)過(guò)測(cè)量產(chǎn)品的真正比重，可以區(qū)分石英晶體型的變更是否完整。真正的比重越小，表化越完整，運(yùn)用時(shí)高溫體積的穩(wěn)定性越好。因此，硅磚的質(zhì)量指標(biāo)包括真正的比重，一般硅磚的真正比重在2.38-2.4以下。

 

硅膠磚在各種耐火磚總量中所占的比例約為3-7%。連續(xù)加熱爐用于構(gòu)筑爐拱，有時(shí)只構(gòu)筑高溫加熱段和平均熱段，預(yù)熱段仍用磚砌。均熱爐用于砌筑墻壁的中段，其負(fù)荷柔軟點(diǎn)高，上部開(kāi)口部溫度不牢固，下部接近爐底部容易被堿性渣腐蝕，不適合選擇硅磚。硅膠磚還用于構(gòu)筑蓄熱室上層的格子磚。

 

 

鎂磚是MgO在80-85%以上，以方鎂石為主要礦產(chǎn)構(gòu)成的耐火資料。鎂磚的材料主要是鎂礦，其基礎(chǔ)成分為MgC03，經(jīng)過(guò)高溫?zé)珊蟪蔀闊Y(jié)鎂石，破碎成一定粒度后成為燒結(jié)鎂砂(也稱為冶金鎂砂)。鎂砂作為補(bǔ)爐資料，廣泛應(yīng)用于制作材料，包括雜質(zhì)少的鎂砂，作為制作鎂磚的材料。自然界菱鎂礦成本低，我國(guó)儲(chǔ)量和產(chǎn)量居國(guó)際前列。許多缺乏菱鎂礦的依靠海水制鎂砂，成本高。

 

鎂磚按其生產(chǎn)技能分為燒結(jié)鎂磚和化學(xué)聯(lián)系鎂磚。燒結(jié)鎂磚是通過(guò)死燒、粒子巨細(xì)配合適當(dāng)?shù)逆V砂，參加鹵水(MgCl2水溶液)和亞硫酸紙漿廢液作為聯(lián)系劑，加壓成型，在1550-1650℃的高溫下燒結(jié)。在燒制過(guò)程中，鎂石中的雜質(zhì)和參與物生成液相，粘結(jié)方鎂石?；瘜W(xué)聯(lián)系鎂磚不經(jīng)過(guò)燒成工序，將燒結(jié)鎂砂按粒度比例配后，參加適當(dāng)?shù)牡V化劑和聯(lián)系劑，約束成型，單調(diào)是產(chǎn)品。

 

化學(xué)聯(lián)系鎂磚強(qiáng)度低，功能不如燒結(jié)鎂磚，但價(jià)格便宜，不及燒結(jié)鎂磚價(jià)格的一半。用于功能要求不高的部位，如加熱爐和均熱爐底部。鎂磚歸屬于堿性耐火資料，對(duì)堿性熔渣具有較強(qiáng)的抵抗才能，但不能抵抗酸性熔渣的腐蝕，在1600℃的高溫下，與硅磚、粘土磚甚至高鋁磚接觸都能產(chǎn)生反響。MgO的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃，鎂磚的耐火性在2000℃以上，但其負(fù)荷軟化點(diǎn)低，只需1500-1550℃。這是因?yàn)榉芥V石的結(jié)晶周圍是低熔點(diǎn)的鈣鎂橄欖石(CaOMgOSiO2)和玻璃粘在一起，方鎂石不構(gòu)成連續(xù)的結(jié)晶網(wǎng)，負(fù)荷變形溫度低，初步軟化到40%變形的溫度間隔小，只有30-50℃。鎂磚的熱穩(wěn)定性也很差，急冷急熱時(shí)簡(jiǎn)單崩潰是鎂磚破損的要因素。

 

為了改善鎂磚的熱穩(wěn)定性和高溫強(qiáng)度，參與工業(yè)氧化鋁粉，可以制作用鎂尖結(jié)晶石聯(lián)系的鎂鋁磚，成功地作為高溫屋頂資料使用，也可以作為爐子有堿性熔渣腐蝕的部分使用。燒結(jié)鎂砂中參與不同量的鉻鐵礦，可制成鎂鉻磚、鉻鎂磚。加熱爐和均熱爐有時(shí)用于將鎂磚與硅磚或粘土磚隔離，以防止這些磚在高溫下相互作用。國(guó)外這種磚在鋼鐵工業(yè)中占據(jù)位，中國(guó)根據(jù)成本特征先開(kāi)展鎂鋁磚。

 

 

碳化硅(SiC)是人工礦產(chǎn)，材料為硅和焦炭，由2000℃以上的高溫電爐組成，碳化硅耐火資料分為三類:(1)與粘土等氧化物聯(lián)系的產(chǎn)品(2)與氮化物聯(lián)系的產(chǎn)品(3)利用碳化硅的再結(jié)晶作用，加壓成型自己聯(lián)系的產(chǎn)品。其間常用的是粘土聯(lián)系產(chǎn)品，我國(guó)現(xiàn)在生產(chǎn)和選擇的是這個(gè)。

 

火爐式加熱爐主要由爐筒、爐頭、爐管、煙管、油水分配管、煙筒、煙囪、鞍式支架和各接口管等組成。燃燒燃料時(shí)，形成高溫?zé)煔獠⒎懦鰺崃?，高溫?zé)煔猱a(chǎn)生的熱量通過(guò)火管或?qū)α鞴埽詿醾鲗?dǎo)、輻射、對(duì)流等方式，向爐內(nèi)介質(zhì)傳遞，使其達(dá)到工藝過(guò)程要求。

 

燃燒爐多在焚燒器側(cè)火管入口處鋪設(shè)1.2~2.4m長(zhǎng)的耐火磚，燃料燃燒時(shí)，陶瓷纖維毯在耐火磚表面產(chǎn)生大量的熱能，將熱能向外傳遞，形成隔著耐火磚近的火管熱強(qiáng)度過(guò)高，局部過(guò)熱，起氧化作用，軸向彎曲，徑向凹陷等變形。

 

目前，中轉(zhuǎn)站遍及采用自放水工藝，泥沙從放水管道進(jìn)入加熱爐，在被加熱介質(zhì)的對(duì)流作用下，爐內(nèi)泥沙不斷攪動(dòng)，后落在火管和煙管頂部。

 

加熱爐大修時(shí)可發(fā)現(xiàn)加熱爐火管上的泥沙厚度達(dá)到150mm以上，尤其是在火管溫度較高的地區(qū)(耐火磚外100~500mm)，泥沙厚度大。這樣，必然形成爐內(nèi)傳熱效率下降，局部過(guò)熱，鼓包、穿孔隨時(shí)都會(huì)發(fā)生。

 

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