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高铝砖产品知识及成分作用介绍

发布时间:2020/8/14 10:55:07 点击率:



高铝砖的保护 
冶金和其他工业部门的热工设备,只有连续自动控制高铝砖内衬的状态和具有高铝砖的系统保护,才能使设备可靠地运转。
高铝砖的系统保护措施,第一步是使用过程中经常测量内衬的厚度。
我们已经知道有几种方法能够查明高铝砖的损毁速度,用肉眼,示踪原子,测定内衬温度等方法。现在研究出激光干涉分析,可以测定高铝砖内衬残余厚度,精确度小于1mm。
经常不断地测量内衬不同区域高铝砖的损毁速度,能够实现砌体用坯的厚度相同。
高铝砖的保护有几个方面:
(1)冷却砌体的高铝砖,直到用水的护板完全代替内衬;
(2)用喷补,涂抹,黏附等办法,使损毁层的高铝砖复原;
(3)降低侵蚀物的侵蚀性;
(4)高铝砖内衬,规定使用温度和气体制度的标准额;
(5)改进砌体构件和砌体结构,其目的是降低热机械应力。  
高铝砖功能受成分影响
随着高铝砖中A1203含量的增加,莫来石和刚玉成分的数量也增加,玻璃相应减少,高铝耐火砖的耐火性及密度也随之提高。当高铝砖中A1203含量小于71.8%时,高铝耐火砖中唯一高温稳定晶相是莫来石,且随A1203含量增加而增多。对A1203含量在71.8%以上的高铝耐火砖,高温稳定晶相是莫来石和刚玉,随71.8%含量增加,刚玉量增多,莫来石减少,相应地提高高铝耐火砖的高温性能。
A1203含量大于48%的硅酸铝质耐火砖统称为高铝砖。按A1203含量的多少划分为三个等级:I等(A1203>75%);Ⅱ等(A1203为60%~75%);Ⅲ等(A1203为48%~60%)。根据矿物组成可分为:低莫来石质(包括硅线石质)及莫来石质(A1203为48%~71.8%),莫来石-刚玉质及刚玉-莫来石(A1203为71.8%一95%),刚玉质(A1203为95%~100%)等耐火砖。
高铝砖的烧成温度取决于矾土原料的烧结性。用特级及I级矾土熟料(体积密度≥2.80g/cm3)时,原料的组织结构均匀,杂质含量偏高,使坯体易烧结,但烧成温度范围较窄,易引起过烧或欠烧。采用Ⅱ级矾土熟料饼(体积密度≥2.55g/cm3)时,由于二次莫来石化造成的膨胀和松散效应,使坯体不易烧结,故烧成温度略高。采用Ⅲ级矾土熟料(体积密度≥2.45g/cm3)时,组织致密,A1203含量低,烧成温度较低,一般略高于熟料粘土砖的烧成温度的30~50℃。高铝耐火砖在氧化焰中烧成。
由于高铝耐火砖荷重软化温度是—项重要性质。实验结果表明它随高铝耐火砖中A1203含量的变化而变化:A1203含量低于莫来石理论组成时,高铝耐火砖中平衡相为莫来石-玻璃相。莫来石含量随A1203含量的增加而增加,荷重软化温度也相应提高。
高铝耐火砖抗热震性比粘土砖差,850℃水冷循环3~5次。主要是由于刚玉的热膨胀性较莫来石高,而无晶形转化之故。而且I等、Ⅱ等高铝砖耐热震性比Ⅲ等高铝耐火砖差些。
在生产上,通常采取调整泥料颗粒组成的办法,以改善高铝耐火砖的颗粒结构特性,从而改善其耐热震性。近年来,在高铝耐火砖的配料中加入—定数量的合成堇青石制造高耐热震性的高铝耐火砖,取得明显的效果。
高铝砖的抗渣性也随A1203含的增加而提高。降低杂质含量,有利于提高抗侵蚀性。
高铝耐火砖与粘土砖的区别在于高铝耐火砖具有良好的使用性能,因此比粘土砖具有较长的使用寿命,成为目前建材工业应用较广泛的耐火砖之一。 
高铝砖的五大特殊性能
高铝砖与黏土砖相比,突出的优点是耐火度及荷重软化温度高,随着Al2O3含量的增加,抗渣性能显著改善。具体而言,高铝砖具有如下性能。
(1) 耐火度
高铝砖的耐火度比黏土砖和半硅砖的耐火度都要高,达1750?1790℃,属于高级耐火材料。耐火度主要受Al2O3含量和种类及数量的影响,耐火度随着Al2O3含量的增多而提高。
(2) 荷重软化温度
因为高铝制品中Al2O3高,杂质量少,形成易熔的玻璃体少,所以荷重软化温度比黏土砖高,但因莫来石结晶未形成网状组织,故荷重软化温度仍没有硅砖高。
(3) 导热性
高铝砖比黏土砖具有更好的导热性能。其原因是高铝制品中导热能力很低的玻璃相较少,而导热能力较好的莫来石和刚玉质晶体数量增加,提高了制品的导热能力。
(4) 抗热震稳定性
高铝砖的抗热震性介于黏土制品和硅质制品之间。850℃水冷循环仅为3?5次。这主要是由于刚玉的热膨胀性较莫来石高,而无晶型转化之故。目前,可以从改善制品的颗粒结构,降低细粉料的含量及提高熟料临界粒度尺寸和颗粒级配,来提高制品的抗热震稳定性能。
(5) 抗渣性
高铝砖中Al2O3较多,接近于中性耐火材料,能抵抗酸性渣和碱性渣的侵蚀,由于其中含有SiO2,所以抗碱性渣的能力比抗酸性渣的能力弱些。此外,高铝制品的抗渣性还与制品在渣中的稳定性有关。一般而言,经过高压成型和高温烧成,具有较低气孔率的制品具有较高的抗渣性。
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