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轻质高铝砖是如何保温的?

发布时间:2020/6/9 17:32:32 点击率:



轻质高铝砖气孔率高、热导率小、保温性好以及有一定的耐压强度,用热导率低,热导率为0.291-0.582w/(m.k)(350℃),热容量小的炉体结构材料,可节省燃料消耗;同时,由于窑炉可以快速升温和冷却,能提高设备生产效率;还能减轻炉体重量,简化窑炉构造,提高产品质量,降低环境温度,改善劳动条件。
什么是轻质高铝砖 
轻质高铝砖又称高铝隔热砖。氧化铝含量在48%以上、主要由莫来石和玻璃相或刚玉共同组成的轻质耐火材料。体积密度0.4~1.359/cm3。气孔率66%~73%,耐压强度1~8MPa。抗热震性能较好。
轻质高铝砖通常采用高铝矾土熟料加少量黏土,经磨细后用气体发生法或泡沫法以泥浆形式浇注、成形,经1300~1500℃烧成。有时也可用工业氧化铝代替部分矾土熟料。
用于砌筑窑炉的内衬和隔热层,以及无强烈高温熔融物料侵蚀及冲刷作用的部位。直接与火焰接触时,表面接触温度不得高于1350℃
轻质高铝砖原料 
生产轻质高铝砖一般均使用三级矾土熟料、Al2O3粉和软质粘土。
三级矾土中R2O含量为0.5%~2%,烧结温度在1100~1400℃之间。根据试验,矾士中的R2O可促使莫来石晶相分解,有1%的R2O可形成10%的玻璃相和刚玉,当R2O含量接近2%时.莫来石晶相趋于消失,而形成较多的刚玉和玻璃相,正因为R2O对莫来石有分解作用,导致矾土中莫来石针状晶体相互穿插的网络结构崩溃。使莫来石以孤岛状存在玻璃相之中,使荷重软化温度降低和热稳定性变差。因此对原料中的R2O含量要特别限制,对使用松香酸钠作发泡剂的注浆工艺尤其要严格。
TiO2亦是矾土中含量较高的杂质之一,在三级矾土中,TiO2进入玻璃相较多,降低液相粘度,有利于烧结,但不利于提高轻质高铝砖的高温性能。
R2O在矾土熟料的主晶相莫来石和刚玉中均有较大的固熔度,Fe2O3在1200℃开始固熔于莫来石,到1300℃固熔10%~12%。而在刚玉中,1200℃约固熔12%,1400℃时约固熔18%。在还原气氛下,固熔度降低、易于脱熔进入玻璃相。轻质高铝砖在还原气氛中使用时,对Fe2O3亦要严加限制。  
轻质高铝砖已经不只是具有隔热作用,还具有保温节能的作用,以降低能耗。因此,开发应用高性能的隔热保温材料是目前的一个研究热点。高铝聚轻砖与传统的轻质耐火砖相比,具有以下优点:
(1)热导率低,特别是在高温状态下,热导率相对较低,保温隔热性能好。
(2)抗热震性好,在使用温度范围内,砖不变形,不剥落。
(3)根据用途不同,选用合理的机械强度,使轻质砖各项性能佳。
(4)较高的荷重软化温度和较小的重烧变化率,与类似材质轻质耐火砖相比较,使用温度更高,寿命更长,更安全。          
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