耐火不烧砖的发展过程及特点-找耐火材料网

耐火不烧砖的发展过程及特点

发布日期： 2020-03-20 10:48:34 阅读量（357）作者：张红

耐火不烧砖就是将传统的耐火材料生产工艺过程中的预烧环节省略而得名，早在1878年托马斯和吉尔克里斯特就以焦油为结合剂制成白云石砖做炉衬材料，美国的麦卡利姆于1913年首次制成铁壳不烧镁铬砖，因此20世纪初期，欧美国家将不烧砖又称为化学结合砖。而在1950s初期，我国就出现了不烧黏土砖，等到了1950s末期就相继出现了水玻璃结合、磷酸盐结合、水泥结合和硫酸盐结合的不烧砖，1970s初期，不烧砖随着不定形耐火材料的开发得到了进一步的发展。到了1980s中期的时候，通过研究添加剂和结合剂来对不烧砖整体性能进行提高和改善，得到了各种不同材质的不烧砖。就目前来看，几乎所有定形制品都可以用不烧耐火材料替代，比如滑动水口砖、座砖、RH浸渍管等。

为了提升耐火不烧砖的各项性能使之能够达到或者超过烧成耐火材料的各项性能，需要向配方中加入合适的结合剂和添加剂。不烧砖在制成过程中减少了最为繁杂的烧成工序，而且省掉了装窑出窑的人工耗时，减少了搬运过程中因碰撞接触而破损的废砖，极大地提高了成品率;另外，在烧制过程中所用的能源也能节省下来，同时也避免了污染气体的排放，一举多得。

在耐火不烧砖体系中，常用的骨料都比较固定，基本上为镁铝质刚玉质不烧砖密度一般较大，强度较高，抗渣侵蚀能力较强;而镁质不烧砖除了拥有较高的耐压强度外，抗碱性渣侵蚀渗透能力也较强，这两种原料在我国的资源都非常丰富，选用何种骨料需要根据实际需要进行选择。

不烧砖中使用的添加剂种类也较多，比如刚玉细粉、镁砂细粉、氧化铬、ZrO2、金属铝粉、尖晶石细粉、TiO2、碳化硅、石英等原料，均可作为添加剂加入到试样中。添加剂的合理搭配可以提高试样使用过程中的性能，罗旭东等人研究了锆英石对镁铝铬不烧砖的烧结性能的影响，发现当锆英石加入量达到4%时试样的热震稳定性最好，震前耐压强度140MPa，水冷3次后耐压强度120MPa。锆英石加入其中与氧化镁形成高熔点的镁橄榄石，基质中的原位尖晶石、镁橄榄石和四方晶型ZrO2构成的复合相结构有利于提高试样的热震稳定性。董计太探究了复合添加剂对方镁石镁铝尖晶石的性能影响，当加入适量的TiO2和ZrO2时，会得到抗渣性能好、高温抗折强度高、热震稳定性好的RH炉用耐火材料。

其次就是结合剂，不烧砖体系中使用过的结合剂有水玻璃、磷酸盐、轻烧氧化镁粉、纸浆废液、硅微粉+卤水、硅微粉+纸浆废液、硅溶胶+卤水、酚醛树脂等，结合剂的加入能使不烧砖更好的压制成型，从而使其得到更为广泛的应用。就目前来说，热固性酚醛树脂是最为常用的结合剂，其优越的结合性能使不烧砖具有更高的烘后强度。

不烧耐火制品随着时间的变化也出现了越来越多的品种，根据使用环境和用途确定不同的体系，再辅以通过物理变化或者化学变化改善制品性能的外加剂和结合剂，生产出相应的耐火制品。从以上不烧砖的原料来看，几乎所有的耐火制品都可以做成不烧砖，这个方面还有待进一步的研究和探索。