耐火砖就是一种能耐燃烧与耐高温的砖体,它的耐火度在于1700℃左右,通常采用耐火原料经配料、成型、焙烧而制得。耐火砖根据使用原料可制作出不同用途的耐火砖,根据使用部位可制作出不同形状的的耐火砖。耐火砖的用途较广、种类较多、规格尺寸也很多。耐火砖的特性与耐火砖原料成分含量有直接关系,耐火砖原料成分含量不同,特性也有差异。耐火砖使用环境不同,要求的耐火砖特性也不同。因此在选购耐火砖时要遵循窑炉内衬使用部位的要求及设计要求,以免造成不必要的损失。耐火砖是我们生活中常见的热工内衬,任何高温设备都需要用到耐高温的耐火砖。
一、耐火砖种类
粘土耐火砖、高铝耐火砖、刚玉耐火砖、硅砖、镁砖、轻质隔热耐火砖、莫来石耐火砖、碳砖等等。
二、耐火砖用途
耐火砖主要用于建造各种工业窑炉,如砌筑炼铁炉、炼钢炉、炼焦炉、玻璃熔炉、水泥窑、蒸汽锅炉,各种热处理炉、加热炉等,以及其他高温窑炉的内衬。不同品种的耐火砖不能混用,在砌筑耐火砖时,应采用与耐火砖相同品种的耐火泥做胶结料。
三、耐火砖形状
耐火砖加工制作形状有多种,但常见耐火砖形状有标准砖、异形砖和特异型砖。标准砖在生产是根据行业标准或国家标准等相关标准生产。异形砖、特异型砖在生产时首先有图纸,根据图纸制定模具在加工定制。标准砖的规格有很多种,具体要根据窑炉需求定制。
四、耐火砖特性
1、化学成分组成:耐火砖的主要成分决定砖体的品质及耐火度特性。
2、体积密度:体积密度越大,说明耐火砖致密性好,强度高,导热系数可能就大;反之则致密性小,强度低,保温效果好。
3、显气孔率:一般高密耐火砖显气孔率在3%-10%,普通致密耐火砖在20%-30%,轻质耐火砖在45%-48%。
4、荷重软化温度:是耐火砖承受恒定压负荷并以一定升温速度的加热条件下产生变形的温度,它表示了耐火材料对高温和荷重同时作用的抵抗能力。
5、抗热震性能:耐火砖能够承受极热极冷的温度变化而不被破坏,如粘土砖可用于铁水罐的铁水盛装及运输。
6、抗压强度:耐火砖在一定温度下(一般指常温条件下)单位面积上所能承受而不被破坏的极限载荷。
7、重烧线变化率:耐火砖在加热到规定温度并保温一定时间,冷却至室温后砖体长度所产生的残余收缩或膨胀,+号表示膨胀,-号表示收缩。线变化率是表明耐火砖高温体积稳定性的一个方面,如收缩过大,则会导致耐火砖脱落等。
五:耐火砖制作工艺流程
原料选择——粉料制备(破碎、粉碎、筛分)——比例配料——混炼——制丕成型——干燥——烧结——检验——包装
六、耐火砖规格
根据国标规定,通用耐火砖规格分为直形砖、侧厚楔形砖、竖厚楔形砖、竖款楔形砖及拱脚砖五种类型。根据通用耐火砖形状尺寸标准,直形标准耐火砖尺寸为230mm×114mm×65mm。这个规格只是直形砖的一个规格。由于耐火砖规格较多,就不一一说明,具体可参考《通用耐火砖形状尺寸》国标。
硅砖的矿相组成主要为鳞石英和方石英,还有少量石英和玻璃质。鳞石英、方石英和残存石英在低温下因晶型变化,体积有较大变化,因此硅砖在低温下的热稳定性很差。使用过程中,在800℃以下要缓慢加热和冷却,以免产生裂纹。所以不宜在800℃以下有温度急变的窑炉上使用。
硅砖属酸性耐火材料,具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力,荷重软化温度高达1640~1670℃,在高温下长期使用体积比较稳定。
主要用于炼焦炉的炭化室和燃烧室的隔墙、炼钢平炉的蓄热室和沉渣室、均热炉、玻璃熔窑的耐火材料和陶瓷的烧成窑等窑炉的拱顶和其他承重部位。也用于热风炉的高温承重部位和酸性平炉炉顶。
硅砖属酸性耐火材料,具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力,荷重软化温度高达1640~1670℃,在高温下长期使用体积比较稳定。硅砖主要是由鳞石英、方石英以及少量残余石英和玻璃相组成的酸性耐火材料。
轻质隔热硅砖主要用于玻璃行业熔炉和焦炉等酸性窑炉上的保温材料。
热风炉用硅砖具有热线膨胀率低,残余石英含量少、真密度小、荷重软化点高等特点,且外观规整,尺寸。主要用于高炉热风炉炉顶,上部炉体及上部格子体等高温区。
产品特性:
(1)荷重软化温度高。焦炉硅砖在高温下能承受炉顶上装煤车的动负荷,并可长期使用不变形;
(2)热导率高。焦炭是用焦煤在炭化室中靠燃烧室的墙传导加热而炼成,所以砌筑燃烧室墙的硅砖应有较高的热导率。在焦炉燃烧室的温度范围内,硅砖比粘土砖、高铝砖的热导率高。而致密焦炉硅砖比普通的焦炉硅砖热导率可提高10%~20%;
(3)高温时有良好的抗热震性。由于焦炉周期性的装煤、出焦,引起燃烧室墙两侧硅砖的温度剧烈变化。正常操作的温度波动范围内不会引起硅砖的严重裂纹和剥落,因为在600℃以上,焦炉硅砖有良好的抗热震性;