轻质耐碱耐火浇注料所用的骨料有耐碱陶粒、黏土质多孔熟料、废瓷器料、高强度膨胀珍珠岩等,不定型耐火材料,结合剂用铝酸钙水泥或水玻璃。
重质耐碱耐火浇注料所用骨料有黏土熟料、废瓷器料等,结合剂和耐碱性粉料与轻质耐碱浇注料相同,结合剂一般使用铝酸钙水泥。
耐碱浇注料的耐碱机理是其在高温下会与碱金属氧化物反应生成高黏度的液相,形成一层釉化状保护层,以阻止碱金属熔融物的渗透和侵蚀。
碳化硅耐火材料在有色金属行业的应用
(1)铸铝。在铝冶炼方面,铝混响炉的炉衬、炉底和下侧壁采用碳化硅砖或碳化硅砖结合氮化硅和赛隆。碳化硅砖用于电解槽、铝流通池、铝出水口、铸铝铸模。
(2)铜冶炼。在炼铜中,碳化硅砖用于电解铜熔炼竖炉的燃烧器区等易损部位。
(3)锌铸件。在锌冶炼方面,镁质耐火材料,用于锌冶炼的立式罐式蒸馏炉、冷凝器和转子等热力设备均采用碳化硅衬里。碳化硅砖还用于电蒸馏炉、电极孔、导管和锌蒸气循环通道、冷凝器和转子。磨炉的托盘也采用碳化硅制品。
(4)镁冶炼炉。熔炼有色金属的镁冶炼炉炉衬和坩埚均采用碳化硅耐火材料。
原冶金部建筑研究总院与原焦作耐火材料厂合作,为宝钢二期、三期工程生产了高炉用硅线石砖。使用部位是炉底保护砖、炉喉内衬及风口组合砖。
该砖是以硅线石、红柱石和烧结莫来石为主要原料,加入部分超微粉和结合剂,采用高压成型或震动加压成型,在隧道窑烧成。烧成温度为1390~1400℃保温10~16h。
硅线石砖配料比:硅线石30%~40%,红柱石+莫来石为35%~55%,矾土10%~15%,生黏土5%~10%。 该厂生产的硅线石砖,使用硅线石和红柱石复合材料。硅线石精矿粒度:
0.250~0.149mm 约10%~20%,0.149~0.104mm 约27%~60%,0.104
0.074mm约12%~28%,小于0.074mm约30%~48%。此种粒度在制砖时作为中间颗粒使用。
红柱石与硅线石分解温度不同,在约1400C煅烧温度下,制品中硅线石晶体尚未转化,耐火材料,红柱石晶体转化未完全,因此在使用过程中,这些晶体继续莫来石化伴随的微量膨胀,特种耐火材料,又足以抵消制品在高温下液相量增多而产生的收缩,提高制品的荷重软化温度。同时高压成型又起到降低气孔率,增加强度的作用。
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