高鋁耐火磚是三氧化二鋁含量在48%以上的一種硅酸鋁質(zhì)耐火材料。具有熱穩(wěn)定性高,耐火度在1770℃以上??乖暂^好的特點。是由礬土或其他氧化鋁含量較高的原料經(jīng)成型和煅燒而成。除普通高鋁磚外還有其他幾種種類高鋁磚:
1.高荷軟高鋁耐火磚
高荷軟高鋁磚與普通高鋁磚相比,基質(zhì)部分和結(jié)合劑部分不同:基質(zhì)部分除添加三石精礦之外,按照燒后化學組成接近莫來石的理論組成,合理引入了高鋁物料,如剛玉粉、高鋁剛玉粉等;結(jié)合劑選擇球粘土等,視品種不同采用不同的粘土復(fù)合結(jié)合劑,或者莫來石結(jié)合劑。
2.低蠕變高鋁耐火磚
通過采用所謂的未平衡反應(yīng)來提高高鋁磚的抗蠕變性能。即根據(jù)窯爐的使用溫度情況,在基質(zhì)中添加三石礦物、活化氧化鋁等,使基質(zhì)的組成接近或完全是莫來石組成,因為基質(zhì)的莫來石化,必將提高材料的莫來石含量,降低玻璃相含里,而莫來石的力學、熱學性能有利于材料高溫性能的提高。為使基質(zhì)完全莫來石化,控制Al2O3/SiO2是關(guān)鍵。低蠕變高鋁磚廣泛應(yīng)用于熱風爐、高爐等熱工窯爐之中。
3.磷酸鹽結(jié)合高鋁耐火磚
磷酸鹽結(jié)合高鋁磚是以致密或者高鋁礬土熟料為主要原料,磷酸鹽溶液或磷酸鋁溶液為結(jié)合劑,經(jīng)過半干法機壓成型后,于400~600℃熱處理而制成的化學結(jié)合耐火磚。它屬于不燒磚,為避免在使用過程中制品收縮較大,配料中一般需要引入加熱膨脹性原料,如藍品石、硅石等。與陶瓷結(jié)合的燒成高鋁磚相比,其抗剝離性能更好,但是其荷重軟化溫度較低,抗侵蝕性能較差,因此加入少量的電熔剛玉、莫來石等,以強化基質(zhì)。磷酸鹽結(jié)合高鋁磚廣泛應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯、電爐頂?shù)雀G爐部位。
鋁磚生產(chǎn)工藝位于河南省省會鄭州與古都洛陽之間,南依嵩山,北眺黃河,緊鄰隴海鐵路,310國道,交通運輸條件十分便利。境內(nèi)耐火材料資源豐富、品良,為發(fā)展耐火材料工業(yè)造就了得天厚的優(yōu)勢。 高鋁磚生產(chǎn)工藝
高鋁磚和多熟料粘土磚的生產(chǎn)工藝類似,不同之處在于配料中熟料比例較高,可高達90~95%,熟料在破碎前需分級揀選和篩分除鐵,燒成溫度較高,如Ⅰ、Ⅱ等高鋁磚用隧道窯燒成時一般為1500~1600℃。 高鋁磚生產(chǎn)工藝
中國生產(chǎn)實踐,高鋁熟料在破碎前嚴格揀選分級、并分級儲存,采用礬土熟料和結(jié)合粘同細磨方法,可提高產(chǎn)品質(zhì)量。
抗剝落高鋁磚,是在高鋁磚中加入與高鋁釩土膨脹不一致的原料,利用復(fù)相增韌原理使制品組織結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生微裂紋,提高制品的熱震穩(wěn)定性。其特點是耐剝落、荷重軟化溫度高。主要應(yīng)用于中、小型水泥回轉(zhuǎn)窯過渡帶、分解帶、窯門罩??箘兟涓咪X磚的價格比普通高鋁磚價格要高些,比硅莫磚便宜。
在抗剝落高鋁磚的基礎(chǔ)上,我公司根據(jù)大、中型水泥窯過渡帶耐火材料損毀機里,又研制開發(fā)出新型抗剝落高鋁磚。產(chǎn)品不但強度高,耐磨損,而且熱震穩(wěn)定性,抗剝落性更加優(yōu)良,是大、中型水泥回轉(zhuǎn)窯過渡帶、分解帶、窯門罩理想換代產(chǎn)品。
硅莫磚是以高鋁礬土和碳化硅為原料,經(jīng)燒結(jié)工藝制成,具有強度高、耐磨損、熱震穩(wěn)定性優(yōu)良、在使用過程中不斷形成保護層、減少結(jié)圈等特點。主要用于中小型水泥窯的過渡帶、分解帶及冷卻機。
高鋁磚主要用于砌筑高爐、熱風爐、電爐爐頂、鼓風爐、反射爐、回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯。此外,高鋁磚還廣泛地用做平爐蓄熱式格子磚、澆注系統(tǒng)用的塞頭、水口磚等。但高鋁磚價格要比粘土磚高,故用粘土磚能夠滿足要求的地方就不必使用高鋁磚。
高鋁磚具有以下特征:
1)耐火性
高鋁磚比粘土耐火性和半硅磚高耐火性,1750~1790℃,屬于耐火材料。耐火材料主要受Al2O3含量、類型和數(shù)量的影響。
重載下鉀的軟化溫度
由于Al2O3的高鋁產(chǎn)品質(zhì)量差,形成的玻璃熔料少,因此在負載下的耐火性粘土磚,但不是由于莫來石晶型網(wǎng)狀組織,因此二氧化硅在負荷下的耐火度仍然不高。
(3)熱導(dǎo)率
高鋁磚具有比粘土磚更好的導(dǎo)熱性。原因在于,高鋁制品中導(dǎo)熱系數(shù)低的玻璃較少,而具有良好熱導(dǎo)率的莫來石和厚樸晶體的數(shù)量增加,從而提高了產(chǎn)品的導(dǎo)熱性。
的熱震穩(wěn)定性
高鋁磚的抗熱震性能介于粘土和硅制品之間。850℃水循環(huán)僅為3~5倍。這主要是因為剛玉的熱膨脹莫來石和非晶轉(zhuǎn)變。目前,通過改善顆粒結(jié)構(gòu),降低細粉含量,提高熟料的臨界粒徑和粒徑,可以提高產(chǎn)品的熱震穩(wěn)定性。
(5)抗渣性
高鋁磚具有較高的Al2O3,接近中性耐火材料??梢缘挚顾嵝誀t渣和堿性爐渣。此外,高鋁制品的抗渣性也與爐渣中產(chǎn)品的穩(wěn)定性有關(guān)。一般來說,在高壓成型和高溫燃燒之后,低孔隙率的產(chǎn)品具有高的抗渣性。
高鋁磚的性能質(zhì)量如何提高?
高鋁磚用以水鋁石和高嶺石為主要礦物組成的高礬土作原料。高鋁磚泥料通常采用粗、中、細配料。粗顆粒上限通常為2~3mm,加入量為40%~50%(對于異型制品,粗顆粒上限可降低至2~1mm)1~0.1mm的中間顆粒加入量以10%~20%為宜;〈0.1mm的細粉加入量應(yīng)控制在40%~50%。