高铝砖在热风炉中温区及高低温交变区域的使用-找耐火材料网

高铝砖在热风炉中温区及高低温交变区域的使用

发布日期： 2018-07-30 08:22:00 阅读量（586）作者：

热风炉中温区域(600~1150℃)在燃烧室侧是指火焰中部所在区间,在蓄热室侧是指格子砖中部,高温向低温过渡段,该区域一般选择低蠕变高铝砖或高档的红柱石砖。对内燃式和外燃式热风炉,燃烧器顶部至热风出口附近的区域,对顶燃式热风炉,燃烧器内墙所围成的空间———预燃室,为高低温交变区域(35~1100℃),这个区域的温度变化主要是由热风炉的“燃烧—送风”周期互相转换造成的,宜选择抗热震性好的红柱石或堇青石砖。

热风炉的热风管道传统上耐火砖也以红柱石砖为主。近年来随着风温的提高,也出现了使用红柱石莫来石复合的耐火砖。

高铝砖的种类很多,随Al2O3含量及晶型的不同,其特性也有很大变化。几种典型高铝砖的参考理化指标见表2。

表2 几种典型高铝砖的参考理化指标

1、低蠕变高铝砖

低蠕变高铝砖的主要特性是其抗蠕变性能良好。国内生产的低蠕变高铝砖普遍以铝钒土为主要原料,“三石”矿物(红柱石、硅线石、蓝晶石)为添加物。“三石”矿物中又以添加红柱石较为普遍。

添加三石解决高铝制品的抗蠕变问题,核心在于三石最终的莫来石化。高铝砖在烧制过程中三石会发生一次莫来石化,反应直接生成莫来石,而伴随产生的SiO2则会和高铝物料再次反应,发生二次莫来石化。最终烧制完成后晶相中三石会完全转化为莫来石,n(Al2O3)/n(SiO2)接近3∶2,形成稳定的柱状莫来石晶相结构。这种结构决定了高铝砖具有良好的抗蠕变性能。

2、红柱石砖

红柱石砖高温性能良好,其抗高温蠕变性优于高铝砖和大部分莫来石砖,而且在高温莫来石化时伴随的体积膨胀较小,抗热震性好,是一种理想的低蠕变耐火材料。

生产红柱石砖所用的主体原料为红柱石,比例一般高于40%以上。如果做成红柱石-莫来石复合砖,则还应加入一部分莫来石或刚玉。莫来石原料如果选用合成莫来石,其晶体要粗大,以减少晶界数目,减弱晶体在高温下的滑移,增强砖的抗蠕变性。

3、堇青石砖

堇青石砖线膨胀系数较小,20~900℃时的线膨胀系数为(1.25~1.92)×10-6℃-1,抗热震性良好。但堇青石耐火度较低,只有1370℃。烧成温度过高时容易产生玻璃相。纯堇青石砖由于适用温度范围较低,在高低温交变区域无法得到很好的应用。实际生产应用中,常将堇青石作为辅助原料加入,对提高砖的抗热震次数效果明显。