20世紀20~30年代,英國、美國對印度及本國的硅線石族原料進行了研究。制成的磚根據加入的粘土數量的不同,Al2O3含量在42%~60%之間。美國將用一水鋁石制造的磚稱為高鋁磚。這種磚主要用于鍋爐及陶瓷工業(yè)方面。盡管高鋁磚具有優(yōu)良的使用性能,但它們的價格高,使用受到限制。
性能
高鋁磚隨原料中Al2O3含量的不同,技術性能亦不同(表2)。對有特殊要求的熱工設備,在相應的Al2O3含量條件下,可改變工藝,制造出符合性能要求的制品,例如高爐操作受到爐內高溫、高壓、堿蒸氣及還原氣氛的侵襲,又有爐料的摩擦及渣的腐蝕,高爐高鋁磚具有高致密度,低透氣性及低Fe2O3含量的特點;熱風爐高鋁磚要求優(yōu)良的蠕變性;電爐頂高鋁磚需要高耐火度、好的抗熱震性。
高鋁磚是耐火材料定型制品中的一種中檔的耐火磚,屬于中性耐火材料,是用在工業(yè)窯爐的爐襯使用。
區(qū)別高鋁磚的質量分不同的鋁含量和體密,高鋁磚的耐火度達1790℃。也可以加入不同的成分的原料生產出不同材質和復合型耐火磚。加入一定比例的磷酸,經過低溫燒結,可生產成磷酸鹽磚,加入一定比例的碳化硅,高溫燒結可生產成硅莫磚或是碳化硅磚。加入不同比例的紅柱石、硅線石,可以生產成低蠕變高鋁磚,這三種耐火磚也是根據不同含量和體積密度來區(qū)別耐火磚的不同檔次和質量。
高鋁磚中的鐵含量對其性能的影響是的,高鋁磚中的鐵元素能夠降低其耐火度,主要原因在于鐵的氧化物在高溫下易于形成低熔點液相。同時,鐵元素在高溫環(huán)境中容易和其他物質發(fā)生反應,進而改變高鋁磚的內部結構,致使其高溫強度降低。鐵含量較高會使高鋁磚的熱導率增大,導致熱量傳遞加快影響其隔熱效果和能源利用效率,所以高鋁磚的生產過程中,對原料中的雜質含量有嚴格的要求。
在高鋁磚的生產過程中,一些常見的鋁含量的高鋁磚的鐵含量是固定的,例如,48%高鋁磚原料采用 60%高鋁礬土熟料,鐵含量需在 3.0%以內;55%高鋁磚原料采用 65%高鋁礬土熟料,鐵含量需在 2.5%以內;65%高鋁磚原料采用 75%高鋁礬土熟料,鐵含量需在 2.2%以內;75%高鋁磚原料采用 85%高鋁礬土熟料,鐵含量需在 2.0%以內;80%高鋁磚原料采用 88%高鋁礬土熟料,鐵含量則要在 1.5%以內。所以,嚴格的控制鐵含量對高鋁磚的質量是非常有必要的。
高鋁磚的保存,我們有一些建議供您參考:
·保持干燥:高鋁磚在存放和使用過程中應確保干燥,避免受潮。因為高鋁磚受潮后易出現脫落、破裂等情況,影響其性能。在濕度較大的環(huán)境中,建議采取防潮措施,如覆蓋防潮布等。
·避免酸堿侵蝕:高鋁磚應避免與酸堿物質直接接觸,以防被侵蝕。在操作過程中,應使用中性或弱堿性材料,避免使用強酸或強堿物質。
·控制使用溫度范圍:高鋁磚具有一定的使用溫度范圍,在使用時應根據材料的特性和規(guī)定的溫度范圍進行操作,以確保其性能不受影響。
·定期檢查和維修:對于已經使用的高鋁磚,應定期進行檢查和維修,及時清理爐膛內的雜物,保持爐內通風良好,防止裂紋擴大及渣塊侵蝕。
此外,高鋁磚還具有許多的性能特點,如耐磨性、耐火度高、耐沖擊性好、抗渣性強等。這些特性使得高鋁磚在砌筑高爐、熱風爐、電爐爐頂等高溫環(huán)境中得到廣泛應用。
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