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          不燒耐火磚的優點
          • 作者:江宣    來源:江蘇江能新材料科技有限公司    時間:2021-9-23    點擊:381

          耐火材料分定型與不定型兩大類,表面看不燒磚應屬定型耐火材料,因為它除了不燒之外,與傳統的耐火磚生產工藝沒有什么區別;而從配料上使用結合劑和外加劑來看,又與不定形耐火材料相同,因此有人認為不燒磚屬于不定形耐火材料范疇。

           

          眾所周知,耐火材料是在高溫條件下使用的材料,何必預先燒制。其實耐火材料燒成是為了保證制品的常溫和高溫結構強度,以及不同溫度下的體積穩定性。按照現代耐火材料制造技術,采用合適的結合劑和添加物,不燒磚完全能夠達到或超過燒成磚的技術指標。生產不燒耐火制品,資源高效利用,節能減排,保護環境,應該大力發展。

           

          簡化了生產工藝,降低了產品成本

          燒成是耐火制品生產工藝過程中最繁雜的工序,要建爐窯,磚坯裝窯,不燒磚出窯,主要靠手工操作,難以實現機械化、自動化。不燒磚,不用燒,沒有燒成工序,不用建窯,不用燃料,勞動力減少,成本降低,沒有裝窯、燒制過程,也沒有出窯的廢品,不燒磚比燒成磚的生產成本低很多。燒成磚裝窯時往往有大量磚坯碰損而報廢,出窯時一方面發現燒制過程產生磚的裂紋、熔洞等廢品,另一方面出窯過程中會碰破邊角產生廢品。不燒磚沒有這一過程,成品率得到提高。

           

          節能減排,保護環境

          耐火制品的燒成溫度都在1000℃以上,燒窯耗費大量燃料,燒煤時,排出黑色煙氣,污染環境。改用煤氣或重油,表面看污染少了,實際上還是有大量CO₂氣體排到大氣中。不燒磚,不燒窯,自然節能減排。特別是不燒鎂橄欖石磚,因鎂橄欖石灼減低于5%(有人利用灼減9%),利用原礦作顆粒,鎂砂為細粉,加入適量添加劑,可制得性能良好的不燒鎂橄欖石制品。還有不燒紅柱石磚、不燒葉蠟石磚等,其用原料不燒,制品也不燒,簡化了工藝,節約了大量能源,保護了環境。

           

          容易制取界面復合及梯度耐火制品

          眾所周知,介面復合制品和梯度制品是由兩種或兩種以上物理化學性質不同的物質分層疊加在一起,組分材料始終作為獨立形態的單一材料存在,沒有明顯的化學變化,而復合耐火制品或梯度耐火制品都成為一塊整體。只要選擇合適的結合劑,不燒制品容易將不同材質、不同結構和熱性能的材料結合起來。如果燒成的話,由于不同材料的熱膨脹系數及高溫線變化的差異,在熱應力的作用下,制品界面處容易產生裂紋和損壞。

           

          到目前為止,已有大量不燒復合及梯度制品應用于生產實踐,取得良好的效果。例如:燒水泥熟料的回轉窯用高鋁復合磚,既一端是重質的工作層,另一端是輕質的隔熱層。

           

          這種復合磚在回轉窯過渡帶使用壽命1~5年,窯殼溫度降低80~120℃。還有一些燒白云石及石灰的回轉窯,在煅燒帶也用類似的復合磚,節能降耗,提高使用壽命。

           

          功能耐火材料是連鑄運行的重要支撐材料,由于使用環境受到多因素影響及非均衡蝕損特點,嚴重影響功能耐火材料使用的安全性和使用壽命,通過梯度結構設計,進行優化組成,采用不同梯度材料進行復合,從而解決長水口及浸入式水口熱震穩定性與抗侵蝕性、抗沖刷能力之間的矛盾。同時在材料改性方面,加入特殊的添加劑,顯著提高了鋁碳質和鋯碳質水口的使用效果。

           

          不燒磚的性能普遍高于燒成制品

          一般不燒制品采用多級顆粒配料,選用適當的有機與無機結合劑、添加劑,其制品的體積密度、氣孔率、抗侵蝕性和抗滲透性等普遍好于燒成制品。特別是不燒磚借助使用環境中的熱能達到適當燒結,形成具有梯度特征的結構,以及主體材料與添加物熱膨脹系數不一致的特性,使不燒磚在使用條件下產生足夠多的微細裂紋,且裂紋以準靜態方式擴展,從而提高不燒磚的熱震穩定性。

           

          提高不燒磚的性能,要從結合劑和添加劑著手,如用磷酸結合的不燒高鋁磚荷重軟化溫度1390℃,而用六偏磷酸鈉結合的為1520℃。也可以在配料中加入具有膨脹性的物質,如蘭晶石等來提高磚的荷重軟化溫度。

           

          不燒磚的使用效果好于燒成磚

          大量數據及實際事實證明不燒磚的使用效果好于燒成磚,特別是鋼包襯磚,目前使用較多的是用不定形耐火材料整體澆注,雖然抗熱震性好,使用壽命高,但需要現場有混料機及筑爐設備,并要控制干燥和預熱過程;如果用澆注的預制塊,成型模具多,生產周期長,成本高。而用不燒磚,對生產部門和使用部門來說,生產工藝相對簡單,而且產品質量容易得到保證,像不燒鋁鎂尖晶石磚在鋼包上的使用壽命與澆注料也沒有多大差別。有的場合不燒磚使用效果明顯好于燒成磚


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