不烧砖相较传统烧成耐火砖具有哪些优点？
发布日期： 2020-09-15 09:38:47 阅读量（801） 作者：所谓不烧耐火制品，俗称不烧砖，是根据传统耐火材料生产工艺而得名。传统的耐火材料生产工艺过程为：配料-混料-成型-干燥-烧成-成品，不烧砖顾名思义，取消了烧成工序，干燥后直接使用的耐火制品。不烧砖相对于传统烧成耐火砖其具有以下优点：
1、简化了生产工艺，降低了产品成本
烧成是耐火制品生产工艺过程中最繁杂的工序，要建炉窑，砖坯装窑，不烧砖出窑，主要靠手工操作，难以实现机械化、自动化。不烧砖，不用烧，没有烧成工序，不用建窑，不用燃料，劳动力减少，成本降低，没有装窑、烧制过程，也没有出窑的废品，不烧砖比烧成砖的生产成本低很多。烧成砖装窑时往往有大量砖坯碰损而报废，出窑时一方面发现烧制过程产生砖的裂纹、熔洞等废品，另一方面出窑过程中会碰破边角产生废品。不烧砖没有这一过程，成品率得到提高。例如上海某厂生产塞头砖，烧成时易产生裂纹等废品，成品率20%左右，后来改为不烧制品，成品在90%以上。
2、节能减排，保护环境
耐火制品的烧成温度都在1000℃以上，烧窑耗费大量燃料，烧煤时，排出黑色烟气，污染环境。改用煤气或重油，表面看污染少了，实际上还是有大量CO2气体排到大气中。不烧砖，不烧窑，自然节能减排。特别是不烧镁橄榄石砖，因镁橄榄石灼减低于5%(有人利用灼减9%)，利用原矿作颗粒，镁砂为细粉，加入适量添加剂，可制得性能良好的不烧镁橄榄石制品。还有不烧红柱石砖、不烧叶蜡石砖等，其用原料不烧，制品也不烧，简化了工艺，节约了大量能源，保护了环境。
3、容易制取界面复合及梯度耐火制品(砖)
众所周知，介面复合制品和梯度制品是由两种或两种以上物理化学性质不同的物质分层叠加在一起，组分材料始终作为独立形态的单一材料存在，没有明显的化学变化，而复合耐火制品或梯度耐火制品都成为一块整体。只要选择合适的结合剂，不烧制品容易将不同材质、不同结构和热性能的材料结合起来。如果烧成的话，由于不同材料的热膨胀系数及高温线变化的差异，在热应力的作用下，制品界面处容易产生裂纹和损坏。
表1高铝复合砖理化指标
到目前为止，已有大量不烧复合及梯度制品应用于生产实践，取得良好的效果。例如：烧水泥熟料的回转窑用高铝复合砖，既一端是重质的工作层，另一端是轻质的隔热层，某厂用复合砖的理化性能指标如表1。
这种复合砖在回转窑过渡带使用寿命1~5年，窑壳温度降低80~120℃。还有一些烧白云石及石灰的回转窑，在煅烧带也用类似的复合砖，节能降耗，提高使用寿命。
有些钢厂使用不烧复合滑板砖，一般采用二层复合，其工作面以板状刚玉为主(80%~90%)，添加金属铝粉、碳素等;而非工作面是以高铝熟料、粘土、碳素等配料，二者复合，降低了成本，提高了使用效果。用同样的方法生产的还有镁碳砖等。
功能耐火材料是连铸运行的重要支撑材料，由于使用环境受到多因素影响及非均衡蚀损特点，严重影响功能耐火材料使用的安全性和使用寿命，通过梯度结构设计，进行优化组成，采用不同梯度材料进行复合，从而解决长水口及浸入式水口热震稳定性与抗侵蚀性、抗冲刷能力之间的矛盾。同时在材料改性方面，加入特殊的添加剂，显著提高了铝碳质和锆碳质水口的使用效果。
4、不烧砖的性能普遍高于烧成制品
一般不烧制品采用多级颗粒配料，选用适当的有机与无机结合剂、添加剂，其制品的体积密度、气孔率、抗侵蚀性和抗渗透性等普遍好于烧成制品。特别是不烧砖借助使用环境中的热能达到适当烧结，形成具有梯度特征的结构，以及主体材料与添加物热膨胀系数不一致的特性，使不烧砖在使用条件下产生足够多的微细裂纹，且裂纹以准静态方式扩展，从而提高不烧砖的热震稳定性，例如某厂炼钢电炉顶用不烧含石墨高荷软高铝砖与长期使用的烧成高铝砖性能如表2。不烧砖的使用寿命比烧成砖提高1倍，由于热震性好，使用中不掉块。
段小东等研究铁水包用的酚醛树脂结合Al2O3-SiC-C不烧砖，其性能高于当时生产用的高铝砖，见表3。
表2不烧与烧成高铝砖性能指标
表3不烧砖与烧成砖性能指标
提高不烧砖的性能，要从结合剂和添加剂着手，如用磷酸结合的不烧高铝砖荷重软化温度1390℃，而用六偏磷酸钠结合的为1520℃。也可以在配料中加入具有膨账性的物质，如兰晶石等来提高砖的荷重软化温度。
5、不烧砖的使用效果好于烧成砖
大量数据及实际事实证明不烧砖的使用效果好于烧成砖，特别是钢包衬砖，目前使用较多的是用不定形耐火材料整体浇注，虽然抗热震性好，使用寿命高，但需要现场有混料机及筑炉设备，并要控制干燥和预热过程;如果用浇注的预制块，成型模具多，生产周期长，成本高。而用不烧砖，对生产部门和使用部门来说，生产工艺相对简单，而且产品质量容易得到保证，像不烧铝镁尖晶石砖在钢包上的使用寿命与浇注料也没有多大差别。有的场合不烧砖使用效果明显好于烧成砖，例如本溪水泥厂在φ3.7×70m水泥回转窑烧成带9m长的一段中，以窑径分半镶砌不烧和烧成镁铬砖作对比，用交错法砌，使用178d后，不烧砖厚100~110mm，烧成砖厚65~70mm，不烧砖具有优良的挂窑皮，抗侵蚀、抗热震等优点。
四川某水泥厂统计得出：回转窑不烧镁铬砖使用寿命217.5~284.5d，使用烧成砖寿命66~149d。还有四川某钢厂的40t连铸中间包衬，使用一般高铝砖寿命40炉次，一等高铝砖寿命100炉次，而用高铝尖晶石不烧砖寿命150炉次。某铁合金厂9MVA锰硅合金电炉的铁水包内衬，使用粘土砖寿命20~50次，高铝砖寿命70~100次，而用Al2O3-SiC-C不烧砖寿命400次，等等。不烧砖使用效果好的实例很多，不一一赘述。
相关阅读
免责声明：
本站部分文章来源于互联网，编辑转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点核对其真实性负责。
如涉及作品内容、版权和其他问题请书面发函至本公司，我们将在第一时间处理。
