不定形耐火材料论文

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不定形耐火材料

不定形耐火材料

不定形耐火材料
不定形耐火材料是一种具有耐高温和耐火性能的材料,广泛应用于冶金、化工、电力等各个行业中。

它的主要特点是具有良好的热稳定性、耐磨损性和机械性能。

不定形耐火材料主要由耐火粘土和一些特殊添加剂组成。

耐火粘土是一种高岭土,具有较高的熔点和耐高温性能。

特殊添加剂可以提高不定形耐火材料的耐磨损性和机械性能,使其更加适合于各种工业环境的使用。

不定形耐火材料具有高耐火性能,可以承受高达1500°C以上的高温。

它可以在高温下长时间工作,不会破裂或熔化。

这使得它成为高温炉、工业窑炉和火炉等设备中的理想材料。

此外,不定形耐火材料还具有优异的耐磨损性能。

在高温和高压的环境下,不定形耐火材料能够抵抗磨损和腐蚀,保持长期的稳定性能。

这使得它成为一种理想的耐火材料,广泛应用于冶金、石油、化工等行业中的各种设备。

不定形耐火材料还具有良好的机械性能。

它具有较高的压缩强度和抗拉强度。

这使得它不易破裂和变形,能够承受较大的压力和拉力。

因此,不定形耐火材料可以用于各种设备的制造,如高温管道、加热炉等。

总之,不定形耐火材料具有高耐高温性能、耐磨损性和良好的机械性能。

它是一种广泛应用于各个行业中的重要材料。

在冶
金、化工、电力等行业中的各种高温设备中,不定形耐火材料发挥着重要的作用,保障工业生产的正常进行。

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨【摘要】不定形耐火材料是一种具有高耐火性能的特种材料,具有重要的应用价值。

本文从不定形耐火材料的分类、制备技术以及在冶金和建筑行业的应用等方面进行了探讨。

未来,不定形耐火材料的发展趋势将更加注重环保和可持续性,为行业带来更多的创新和发展机遇。

结论部分强调了不定形耐火材料的广阔应用前景和可持续发展的重要性,展望其在未来的发展方向。

不定形耐火材料的研究和应用将为工业生产和建筑领域带来更多的创新,实现经济效益和环境友好的双赢局面。

【关键词】不定形耐火材料、发展、应用、冶金、建筑、制备技术、未来发展趋势、应用前景、可持续发展、展望1. 引言1.1 什么是不定形耐火材料不定形耐火材料是一类在高温下具有抗热性能的无定形材料,主要由无定形氧化物和无定形耐火纤维组成。

在高温条件下,不定形耐火材料可以保持稳定的结构和性能,不易受热膨胀和收缩的影响,具有优异的耐火性和耐化学腐蚀性。

不定形耐火材料的主要特点包括高温强度高、耐热性好、耐冲击能力强、耐腐蚀性好、使用寿命长等。

由于其优良的性能特点,不定形耐火材料被广泛应用于冶金、建筑、化工、玻璃等行业,是这些行业中不可缺少的重要材料之一。

随着科技的不断进步和需求的不断提高,不定形耐火材料的研究和应用也不断得到加强和拓展。

1.2 不定形耐火材料的重要性不定形耐火材料是一种具有高温稳定性和耐腐蚀性的材料,广泛应用于冶金、建筑等领域。

其重要性主要体现在以下几个方面:不定形耐火材料在冶金行业中扮演着至关重要的角色。

在冶金生产过程中,需要承受高温、高压和腐蚀等恶劣环境,传统的金属材料往往难以满足要求。

而不定形耐火材料的高温稳定性和耐腐蚀性能,使其成为冶金工业中不可或缺的材料之一。

不定形耐火材料在建筑业中也具有重要意义。

随着建筑技术的发展,高温隔热、耐火隔热成为越来越重要的需求。

不定形耐火材料的优异性能使其成为建筑材料领域的热门选择,能够有效提高建筑物的安全性和耐久性。

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨不定形耐火材料是一类具有高温抗火能力的特种材料,其发展与应用对于提高工业生产效率,保障人身财产安全,推动科技进步具有重要意义。

下面,本文将探讨不定形耐火材料的发展历程以及广泛应用。

不定形耐火材料的发展历程可以追溯到20世纪40年代。

早期,石棉是主要的耐火材料,然而由于石棉含有有害物质,如长期暴露可引发肺部疾病,环境问题日益突出,人们开始寻找替代品。

随着科技的进步,新型不定形耐火材料开始应用于高温工业领域。

不定形耐火材料主要包括氧化铝、二氧化硅、氧化镁等无机材料及有机纤维材料等。

这些材料具有优异的高温抗火、耐热震、耐侵蚀和导热性能,以及较低的热膨胀系数和导热系数,能够在高温、腐蚀等恶劣环境中保持稳定性能,延长设备使用寿命。

不定形耐火材料的应用范围广泛。

在冶金行业中,不定形耐火材料主要用于高炉、转炉、电炉等冶炼设备的内衬、熔炼罐的耐火层、储炉的隔热层等,能够抵御高温、腐蚀和冲击等因素的侵蚀,确保冶炼过程的稳定性。

在石化行业中,不定形耐火材料被广泛应用于炼油装置、催化裂化装置、焦化装置等高温反应设备的衬里和保温层,保障设备的安全运行。

不定形耐火材料还广泛应用于玻璃、陶瓷、电子、铝电解槽等行业。

近年来,随着高科技产业的快速发展,不定形耐火材料也在逐步实现多样化。

随着合成纤维技术的进步,有机纤维耐火材料在航天、核工程等领域发挥了重要作用。

纳米技术的应用使得不定形耐火材料具有更优异的抗火性能和导热性能,进一步提高了耐火材料的应用范围。

不定形耐火材料在应用过程中还存在一些问题。

一些不定形耐火材料含有有害物质,对环境和人身健康构成潜在威胁。

不定形耐火材料的制备、加工和施工过程中需要高技术和高成本,限制了其广泛应用。

磷酸盐结合剂及其结合的高铝质不定形耐火材料_毕业论文

磷酸盐结合剂及其结合的高铝质不定形耐火材料_毕业论文

磷酸盐结合剂及其结合的高铝质不定形耐火材料1 引言不定形耐火材料结合剂分水合结合、化学结合和凝聚结合。

化学结合剂中,磷酸盐结合剂是该类结合剂中重要结合剂之一【1,2】。

磷酸盐一般以xM2O²yP2O5组成来表示,按x/y的比值R可分为正磷酸盐(R=3)、聚磷酸盐(2>R>1),偏磷酸盐(R=1)、超磷酸盐(1>R>0)和五氧化二磷(R=0)。

本文的磷酸盐指的是正磷酸盐,化学式为M3PO4,结构为含有1个磷原子的结构,且主要讨论正磷酸(H3PO4)和磷酸二氢铝 [Al(HPO4)3]结合剂。

正磷酸与碱性氧化物反应太剧烈,因此不适合作碱性耐火材料的结合剂。

磷酸与酸性氧化物常温下几乎不反应,也不硬化,因此也不适合作酸性耐火材料的结合剂。

磷酸与两性氧化物常温下(如Al2O3)反应会生成坚硬的固体,且它们之间的反应速度可以控制,因此特别适合作高铝质耐火材料的结合剂。

磷酸盐结合的高铝质耐火材料有如下特点:1)不受气温的影响,尤其是冬季,凝结快易脱模,不会产生裂纹;2)在热态下无低强度区(尤其在中、低温时强度大);3)高的耐火性;4)优良的抗渣性;5)抗爆、抗热震性好。

我国高铝耐火原料资源丰富,性能优良,我国耐火材料工作者也对磷酸盐结合的高铝质耐火材料做了大量研究工作。

现将磷酸盐结合高铝质耐火材料研究结果综述如下,供大家使用参考,不妥之处请批评指正。

2.磷酸盐结合剂的物理化学性质【3-7】2.1磷酸无水纯净的磷酸为无色的斜方柱状晶体,易溶于水,熔点42.35‵,P2O5=72.4%。

磷酸一般为无色粘稠的液体,是不挥发非氧化性中强酸。

磷酸为高沸点的三元酸(k1=7.1³10-3,k2=6.3³10-8、k3=4.4³10-3),与大多数金属易迅速反应,析出氢气和生成相应的磷酸盐;与碱性氧化物反应可以生成三种类型的盐(正盐、一氢盐、二氢盐),至于生成那种盐主要根据磷酸与碱的量来确定,一般与弱碱性氧化物作用以生成酸式磷酸盐为主。

不定形耐火材料

不定形耐火材料

不定形耐火材料节能化研究进展学号:_____xxxx_______作者:____ xxxx________xxxx专业名称:________________xxxx年xx月xx日摘要:针对耐火材料存在的高能耗问题,介绍了近年来国内外在不定形耐火材料原料与产品方面所开展的节能化研究工作,指出了不定形耐火材料节能化发展方向。

关键词: 不定形耐火材料;节能;进展耐火材料主要是为冶金、建材、有色金属等高温工业服务的,其中约70% 用于钢铁冶炼,17% 用于建材行业,有色金属行业使用3%。

近年来,尽管日、美、欧洲等发达国家和地区的钢铁产量停滞不前,但我国与印度、巴西、伊朗等国家的钢铁产量却在增加,全球钢铁产量整体仍呈增长趋势;其他如水泥、玻璃、有色金属、石油化工、陶瓷等制造业在中国、东南亚、中东、非洲等国家和地区正在并将得到蓬勃发展。

不定形耐火材料由于不需预先成型和烧成,已经成为耐火材料中不可忽视的重要成员。

我国不定形耐火材料技术发展迅速,研究和应用水平不断提高,其使用性能基本可以满足国内高温工业的需求。

但是,随着高温工业的快速发展,特别是国家对高温工业的节能要求,不定形耐火材料的节能化仍然是一项重要而艰巨的任务。

减少炉壁外表面热量散失可通过加大炉壁厚度和选用热导率小的各种保温隔热耐火材料。

但是,加大炉壁厚度将导致炉体的蓄热量增加,结果使蓄热损失增大,因此,合理开发并利用各种隔热保温材料是最佳选择。

1不定形耐火材料1.1 轻质原料现行的多孔耐火原料与多孔陶瓷的制备方法基本相似,有添加造孔剂法[1]、发泡法[2]、凝胶注模法[3]、有机泡沫浸渍法[4]等。

在这些方法中,要么有机物分解产生有毒气体;要么工艺复杂,成本增加;;要么孔径较大,强度较低。

不定形耐火原料轻质化,特别是微孔化,不但可以提高强度,显著降低热导率,同时在不明显降低材料抗渣性的基础上,可以减少耐火材料单耗。

1.2 均化烧结料耐火原料经熔融后加工而成的致密颗粒料、粉料,抗渣侵蚀性能得到增强,但因为热导率增大而能耗也相应加大。

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨摘要:在这篇文章中,主要对不定型耐火材料的主要类型以及具体的生产工艺进行分析,相应的对不定型耐火材料的未来发展趋势进行大胆预测,并重点介绍不定型耐火材料的具体应用范畴,希望能够给相关人士提供一定的参考。

关键词:不定形耐火材料;材料类型;生产工艺;发展趋势;应用领域1前言对于不定形耐火材料而言,最主要的优点就是其生产工艺相对简单,而且系统可以有效的节约能源。

该材料所生产的产品质量以及性能相对较高,能够随意选择造型,并且具有非常长的使用寿命。

除此之外,不定型耐火材料的应用领域也已经由原来的低中温气氛炉转变为高温熔炼炉,这样就使得不定形耐火材料的应用领域发生一定的改变,使其更具备经济价值。

2不定形耐火材料的类型以及具体生产工艺2、1不定形耐火材料的分类不定形耐火材料如果根据组成部分进行分类,则可分成重质以及轻质两个类别。

对于轻质不定形耐火材料而言,主要指的就是其体能密度小于1800kg、m3;相反,对于重质不定形耐火材料而言,主要指的就是其体能密度大于1800kg、m3。

如果根据产品形式,可以将不定形耐火材料分成定形制品、特种材料以及散装材料三种。

除此之外,还可以根据结合剂耐火骨科品种以及施工制作方式對其进行分类。

2、2不定形耐火材料的生产工艺(1)对耐火浇注料进行生产。

在对耐火浇注料进行生产作业时,主要生产工序如下:对原料进行破碎以及粉碎操作,对其进行筛分、配料、混合以及分装检验。

(2)对耐火可塑料进行生产。

同耐火浇注料的生产方式进行参考之后可以发现,在对耐火可塑料进行生产作业时,主要不同之处在于需要对混炼、挤泥以及切坯等工序进行添加,因此在设备方面,需要引入挤泥机以及对切坯机。

(3)对预制块进行生产。

预制块是不定形耐火材料的一个品种。

预制块最主要的特点就是其尺寸非常精确,而且性能非常稳定,因此其期施工周期也是相对比较短。

与烧成耐火砖相比较可以发现,预制块的主要优点就是具有非常好的整体性,无需进行高温烧制,因此对其进行施工的难度相对较低。

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨不定形耐火材料是一种特殊的耐火材料,其具有不固定的形状和结构,主要用于高温环境下的隔热、隔音和耐火保护。

随着现代工业的发展和技术的进步,不定形耐火材料在各行各业中的应用越来越广泛,同时也不断地得到改良和完善。

本文将探讨不定形耐火材料的发展和应用,并分析其在工业生产中的重要性。

一、不定形耐火材料的发展历程不定形耐火材料的历史可以追溯到古代人类使用粘土和灰泥等天然材料来隔热和保护火源的时代。

随着工业革命的到来,人们开始尝试使用石英、石灰石、石墨和金属氧化物等天然矿物来制作耐火材料,以满足高温工业设备对耐火材料的需求。

而在20世纪初,随着工业化进程的加快和对高温工艺的需求增加,不定形耐火材料的研究和应用也得到了迅猛发展。

在过去的几十年中,不定形耐火材料的研发重点主要集中在材料的稳定性、耐磨性、耐热性和导热性等方面。

随着化工、冶金、玻璃、陶瓷、电力等行业的不断发展,不定形耐火材料的种类和规格也得到了不断扩展,从最初的石英砂、白云石、膨润土等天然材料到后来的耐火砖、耐火胶泥、隔热针刺毡等多种新型材料,不定形耐火材料的制备工艺和性能也得到了显著提高。

随着材料科学和工程技术的不断进步,新型不定形耐火材料的研发也取得了一系列重大突破,如氧化硅纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、石墨等高性能材料的应用,使得不定形耐火材料在高温工艺、耐火建材、航空航天等领域中得到了更为广泛的应用。

二、不定形耐火材料的应用领域不定形耐火材料在工业生产中的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:1. 高温工业设备保护随着工业生产的不断发展,高温工业设备的使用越来越普遍,例如窑炉、煅烧炉、熔炉、高炉等。

不定形耐火材料在这些设备的隔热和保护中发挥着重要作用,能够有效地减少能源的损耗和延长设备的使用寿命。

2. 隔热保温材料不定形耐火材料具有良好的隔热性能,可用于建筑和工业设备的隔热保温,例如建筑外墙隔热、工业管道绝热等方面。

不定型耐火材料范文

不定型耐火材料范文不定型耐火材料由多种无机纤维和耐火胶粘剂组成,经特殊工艺加工而成。

这些无机纤维可以是高温玻璃纤维、陶瓷纤维或者金刚石纤维等,它们具有较高的耐火性能和热导率。

而耐火胶粘剂可以是有机胶粘剂、无机胶粘剂或者高分子胶粘剂,可以提高材料的粘接强度和耐高温性能。

首先,它具有良好的耐火性能。

不定型耐火材料由于其特殊的成分和结构,可以抵抗高温下的氧化和腐蚀,能够长时间地保持良好的耐火性能,从而保护工业设备和实验室设施,延长其使用寿命。

其次,它具有较高的热稳定性。

不定型耐火材料在高温下不会产生明显的形变和膨胀,可以保持稳定的物理性质和化学性质。

这使得它在高温环境下依然能够发挥其功能,并且不会对工业生产和实验室实验产生不良影响。

再次,它具有良好的抗冲击能力。

不定型耐火材料具有较高的韧性和抗震动能力,可以抵御工业设备和实验室设施在高温环境下的震动和冲击。

这可以有效地保护设备和仪器的完整性和稳定性,防止其在工作过程中发生破损和失效。

与传统的耐火材料相比,不定型耐火材料具有较低的密度、较小的热容和较高的导热系数,可以提高材料的热传导效率,使得设备和实验室能够更快地达到稳定的温度。

这对于大型工业设备和高温实验室来说,可以显著提高生产效率和实验精度。

此外,不定型耐火材料还具有一定的柔韧性和可塑性,可以根据设备和实验室的不同需求进行定制和加工。

在生产过程中,可以选择不同类型的无机纤维和胶粘剂,并进行不同的工艺处理,以达到所需的耐火性能和机械性能。

综上所述,不定型耐火材料是一种具有多种优点的新型耐火材料。

它的耐火性能、热稳定性和抗冲击能力都非常出色,可以应用于高温环境下的工业生产和实验室实验。

随着工业技术的不断发展,不定型耐火材料将会得到更广泛的应用,并且不断完善和改进,以满足不同领域的需求。

不定形耐火材料的发展与应用探讨

不定形耐火材料的发展与应用探讨
不定形耐火材料是一种具有特殊化学和物理性质的材料,能够在高温环境中保持结构的稳定性和不受损坏。

它的发展与应用对于炼铁、炼钢、玻璃制造、电力、化工等行业具有重要意义。

下面将对不定形耐火材料的发展和应用进行探讨。

不定形耐火材料的发展是与材料科学技术的不断进步紧密相连的。

随着材料科学领域的不断发展,人们对不定形耐火材料的研究也越来越深入。

在材料科学技术的指导下,人们通过改变材料的组成、结构和制备工艺,使得不定形耐火材料具有更高的抗温度变形能力和耐热震性能,同时能够更好地抵御侵蚀和磨损。

不定形耐火材料的应用范围广泛,可以说几乎涉及到所有高温领域。

在炼铁、炼钢和铸造工业中,不定形耐火材料被广泛应用于高炉、转炉、电炉、受热工件等设备的内衬和补强件。

不定形耐火材料能够承受高温和冷却的循环作用,具有优异的抗热震性能和耐蚀性,能够有效地提高生产效率和延长设备的使用寿命。

在玻璃制造行业,不定形耐火材料被广泛应用于玻璃窑炉和玻璃熔化池等设备的内衬和补强件。

不定形耐火材料能够抵御高温和化学侵蚀,保持玻璃的均匀和稳定熔化,提高玻璃质量和生产效率。

不定形耐火材料的发展和应用对于提高生产效率、延长设备使用寿命和改善产品质量有着重要的意义。

随着材料科学技术的不断进步和应用需求的不断提高,不定形耐火材料将会在更加广泛的领域得到应用,为各个行业的发展和进步提供强有力的支撑。

不定形耐火材料

不定形耐火材料不定形耐火材料是一种具有耐高温性能的重要材料,广泛应用于各个行业中,尤其是在冶金、建筑、化工等领域中扮演着重要角色。

在之前的文章中,我们已经介绍了不定形耐火材料的定义、性能特点以及应用领域,今天我们将继续探讨不定形耐火材料的种类和制备方法。

不定形耐火材料的种类较多,常见的有石墨、氧化铝、蛭石、硅酸盐等。

这些材料都具有良好的耐高温性能,可以在高温环境下保持稳定的物理和化学性质。

其中,石墨是由石墨矿石经过研磨、筛分、混合等工艺制成的,具有高度的导热性和耐高温性能。

氧化铝在高温下具有较高的热导率和耐腐蚀性能,常用于制备耐火砖、耐火浇注料等。

蛭石是一种天然的稀土矿石,具有优良的隔热性能和化学稳定性,广泛应用于冶金和化工行业。

硅酸盐是一种常见的不定形耐火材料,含有硅酸铝等成分,具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能。

不定形耐火材料的制备方法主要有干法制备和湿法制备两种。

干法制备是将原料通过破碎,混合,过筛等步骤得到粉状原料,然后再通过压制、烘烤等工艺制成成型件。

湿法制备是将原料与水或其他溶剂混合成浆料,然后通过注浆、浇注等工艺制备成型件。

这两种制备方法各有优缺点,根据具体情况可以选择合适的方法。

不定形耐火材料的制备过程中需要注意一些关键技术。

首先是原料的选择和配比,不同的材料配比不同,合理的配比可以提高材料的性能和稳定性。

其次是研磨和混合工艺,研磨过程中要控制研磨时间和研磨介质,使得粉状原料具有一定的粒度和分布。

混合过程中要保证原料的均匀性和稳定性,避免出现混料不均匀的情况。

最后是成型和烘烤工艺,成型过程中要控制压制力和速度,使得成型件具有一定的强度和密度。

烘烤过程中要控制升温和降温速度,避免因温度过高或过快引起结构破裂等问题。

总之,不定形耐火材料是一种具有耐高温性能的重要材料,在各个行业起着重要的作用。

不同的不定形耐火材料有不同的性能特点和应用领域,对于不同的应用需求,可以选择适合的材料。

制备不定形耐火材料需要注意原料的选择与配比、研磨与混合工艺、成型与烘烤工艺等关键技术,合理的制备工艺可以提高材料的质量和性能。

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不定形耐火材料论文摘要:耐火材料的选取因素,除价格之外,还需考试以下因素:较长的使用寿命;较好的保温效果;较简易的砌筑方式和较快的砌筑速度;维修速度快。

耐火喷涂料的使用经验证明其具有以上优点,使用企业节能降耗、挖潜增效明显。

本文论述新型不定形耐火材料发展、开发、应用及显着的社会经济效益。

关键词:不定形耐火材料发展应用不定形耐火材料又称散装耐火材料,由散装颗粒及细粉组成,使用前无需烧成也无需成形。

它可以根据需要,灵活地改变材料的组成性质和工艺,如耐火材料的成份和粒度;结合剂的种类及添加量;外加剂(如增塑剂、促硬剂、缓硬剂、减水剂等)的选择和调节和施工方法(浇注、捣打、喷涂、投射、可塑施工等)的多样化,使耐火材料的砖体形状向大形化、异形化和整体化结构发展了一大步,被称为第二代耐火材料。

不定形耐火材料是高温窑炉工业耐火内衬技术应用中的重要基础材料之一。

耐火浇注料是不定型耐火材料中的重要一种,它的重要特点是供货周期短,不受设备形状限制,不经预先煅烧、松散状混合物配以相适应的锚固件现场成型烘烤后即可直接使用的耐火材料。

用耐火浇注料可做成无接缝的衬体,亦称整体耐火材料。

高铝质浇注料、高铝低水泥浇注料、钢纤维耐磨浇注料、刚玉质浇注料等不定形耐火材料在水泥窑的内衬设计中得到了广泛的应用,多年来运行于不同部位的热工设备的耐火层。

近几年,不定形耐火材料不断发展,许多耐火材料企业研发出新产品。

随着水泥窑产量的不断增大,新设备的应用,建窑时间短,有些特定的部位,内衬磨损非常严重,为满足生产需要,在水泥窑内衬设计中开发研制了浇注料预制块。

依据不同的工艺要求在不同的部位,不定形耐火材料与浇注料预制块配合使用,更适应水泥窑炉生产需要。

而我国耐火材料的消耗量仍维持在先进国家20世纪70年代的水平。

1.不定形耐火材料的分类1.1浇灌料一种加水搅拌后具有较好流动性的材料。

成型后需经过适当养护,使其凝结、硬化,按一定制度烘烤后便可使用。

浇灌料以硅酸铝质熟料、刚玉质材料或碱性耐火熟料为骨料;轻质浇灌料以膨胀珍珠岩、蛭石、陶粒、氧化铝空心球为骨料。

结合剂用铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝、粘土或磷酸盐等。

外加剂视使用情况而定,其作用在于改善施工性能和提高理化性能。

浇灌料的施工成型方法有震动法、泵注法、压注法、喷射法等。

用浇灌料作整体衬里,往往还要与金属或陶瓷锚固件配合使用。

如再加不锈钢纤维增强,可提高其抗机械振动和抗热震能力。

浇灌料用作各种热处理炉、矿石焙烧炉、催化裂化炉、转化炉等的内衬,也用作熔炼炉和高温熔体流槽的内衬,如铅锌熔化炉、锡槽、盐浴炉、出钢或出铁槽、盛钢桶、钢水真空循环脱气装置吸嘴等。

1.2可塑料具有可塑性的泥料或泥坯。

施加适当外力时,容易变形而不开裂;应力消除后,不再变形。

可塑料材质有半硅质、粘土质、高铝质、锆英石质、碳质等,也有轻质可塑料。

可塑料必须加入塑化材料,塑化材料多半为高可塑性粘土,还可用增塑剂提高这种粘土的可塑性。

增塑剂有羧甲基纤维素、糊精、木质素磺酸盐等。

可塑料所用的结合剂有可塑粘土、磷酸、磷酸二氢铝、硫酸铝等。

加磷酸或磷酸盐结合剂的氧化铝质可塑料,保存过程中会与氧化铝发生化学反应,生成不溶性的正磷酸铝而使泥料硬化,因此要加保存剂,如草酸、柠檬酸、乙酰丙酮等。

施工方法一般采用捣打法或震动法。

用可塑料修筑整体炉衬时,必须配置金属或陶瓷锚固件。

可塑料用作均热炉、加热炉、锅炉等热工设备的内衬,还用于包扎加热炉水冷管。

1.3喷补料以喷射机进行喷补或喷涂用的一种耐火混合料。

按喷补方法可分为湿法喷补(或称泥浆法喷补)、半干法喷补和火法(火焰)喷补。

湿法喷补借助压缩空气喷送含有20~40%耐火粉料的泥浆,可以达到较高的雾散,附着率高,可进行较均匀的薄层喷补。

半干法喷补是在喷头处加水润湿由压缩空气喷送的耐火粉料,加水量为11~14%,附着率较低,可进行较厚层的喷补。

火法喷补属于干法喷补,把喷补料送到燃料-氧气喷枪的火焰中,喷补料在喷嘴火焰中部分熔化而附着在砖衬上。

喷补料材质有铝硅质、铝硅锆质、镁质、镁钙质、镁铬质等。

所用的结合剂有硅酸钠、磷酸盐、聚磷酸盐、沥青、树脂等。

为了提高附着率,加有粘土、澎(膨)润土、石灰等加入物。

为了保证喷补料能达到良好烧结,还加入助烧结剂,如蛇纹石、纯橄榄石、石灰、耐火粘土、氧化铁等。

1.4耐火涂料涂覆于耐火砖衬上的材料。

根据使用要求和施工方法的不同,耐火涂料有配制成泥膏状和泥浆状等形态。

所用结合剂因材质而异,如配制连铸中间包用碱性涂料磷酸盐、聚磷酸盐、硫酸镁;配制高铝质涂料则用粘土、磷酸二氢铝、铝铬磷酸盐、水玻璃等。

为了提高涂料的涂抹性,一般要加增塑剂等外加剂。

涂料主要用作各种热工设备内衬的保护涂层,或用于修补砖衬局部损坏处。

1.5捣打料一种可塑性极低或不具有可塑性的散状耐火材料。

材质有硅质、粘土质、高铝质、刚玉质、锆英石质、碳化硅质、碳质、镁质等。

根据捣打料材质和使用条件,可采用与浇灌料相似的无机结合剂或有机结合剂,如水溶性的糊精、羧甲基纤维素、木质素、磺酸盐、聚乙烯醇;抗水而具有热可塑性的石蜡、沥青、焦油、酚醛树脂、无规聚丙烯等。

捣打料采用强制捣打施工,气孔率较低,密度较高,因此,在不定形耐火材料中,捣打料特别适于作熔炼炉炉衬和盛高温金属熔液的各种容器的衬里。

如平炉和电炉炉床、各种感应炉炉衬、高炉出铁沟、盛钢桶等。

1.6投射料一种半干状的、用投射机投射筑衬的泥料。

主要用于修筑整体盛钢桶内衬。

材料有硅质、蜡石质、粘土质、高铝质和锆英石质等。

使用较多的是高硅质和高铝质投射料。

2.不定形耐火材料的应用2.1浇注料预制块的特质浇注料预制块只需在较低温度下热处理,是低碳和绿色耐火材料,是耐火内衬技术中的一个独特的技术。

可提高耐火内衬的使用性能,降低耐火材料消耗量,质量稳定、性能可靠。

我们知道在浇注料中加入钢纤维其目的是提高浇注料的机械性能,抑制裂纹的产生或在形成裂纹时限制其扩展。

图4是用钢纤维浇注料等耐火材料,应用特殊的工艺制成的浇注料预制块的样品图。

根据工艺部位及需要做成一定形状,脱模后依据其工况条件进行热处理。

浇注料预制块比通常的相应浇注料具有更佳的应用性能以及带来的施工优越性。

其主要特点在于:(1)耐压强度高与通常产品相比,浇注料预制块有较高的耐压强度,提高约2倍。

(2)抗热震性好浇注料预制块的抗热震性能改进8~10倍。

(3)耐磨损性优浇注料预制块的耐磨损性优于同材质的超低水泥浇注料。

(4)节省砌筑时间,无需现场浇注,无需支设与拆卸模具,无需施工机具。

成型件发往现场,只需现场安装组合,方便快捷。

大量减少了现场施工工序时间,而且质量稳定,不受现场施工条件和人为因素限制,由供货方对生产提供有效保证。

(5)节省养护、烘烤时间在交货时已在供货方提前完成了浇注、养护、干燥和烘烤各个环节,节省了大量的养护、烘烤过程时间,有效地解决了现场急于点火快速升温而导致的浇注料料炸裂问题,方便用户使用。

(6)不受环境温度限制水泥窑在世界范围内不同国家、不同季节,温差范围较大。

现场施工时,有的国家高温达43℃~48℃,而有的国家低温可达零下30℃以下。

我国从南方到北方温差也较大,而浇注料的施工受环境温度的限制,在温度出现过度波动时,为使施工正常进行,保证施工质量,均需采用适当的人工控制措施。

浇注料预制块可在任意环境下安装。

(7)便于更换拆装在实际生产中更换非常方便,哪一块预制块损坏可直接更换损坏件,就象更换设备零件一样,可在很短的时间内完成更换,实现即时更换即时点火的愿望。

(8)更长的储存期不定形耐火材料通常储存期较短,在干燥的条件,也只有几个月,而预制块则大大延长了储存期,预计可达几年。

(9)更长的使用寿命不定形耐火材料的使用性能,受现场施工条件及人为因素影响较大,如加水量过大,其现场的实际表现为气孔率增大,强度降低,或振捣不到位引起强度降低等,影响使用寿命。

而预制块则克服了上述不足,预计寿命提高2~3倍,节省投资,节能环保。

美国的Whahl耐火材料供应商,通过系列的试验提出,预制块的抗冲击性方面比普通材料提高了10倍,耐磨损性优于相同级别的超低水泥材料。

目前我国有的耐火材料企业将浇注料提前预浇到窑口护板上,经低温烘烤后,发往现场,直接安装生产,使用寿命大于2年。

2.2不定形耐火材料在高炉上的应用高炉是炼铁的一种重要设备.小型高炉曾采用高铝水泥和磷酸高铝质耐火烧注料预制块吊装砌筑,现在普遍采用树脂结合剂铝碳不烧砖砌筑.大型高炉水冷壁用SiC浇注料捣制、炉底垫层和周围砖缝则用耐火浇注料和氮化硅质填料.而其炉墙用耐火材料的一个发展趋势是采用浇注料.日本钢管公司福山厂2号高炉在炉身上部使用了一种Al2O350%,SiO245%的高密度浇注料,经过6年使用,发现很少发生剥落现象.目前,国内外用于高炉出铁沟的不定形耐火材料主要为Al2-O3-SiC-C(简称ASC)质,此外还有莫来石-SiC-C质,Al2O3-C质,镁铝尖晶石等类型.我国主要使用刚玉-SiC系浇注料.日本现在绝大部分高炉出铁沟都使用ASC浇注料和修补用喷补料,部分小高炉出铁沟使用矾土或合成莫来石-SiC-C质捣打料.德国、法国的高炉出铁沟一般也使用ASC质捣打料.最近法国研制出了自流浇注料,使主出铁沟工作衬寿命得到提高。

2.3不定形耐火材料在钢包上的应用出钢温度的提高和钢液在钢包中停留时间的延长,使钢包用耐火材料发生了很大的变化.钢包曾以定型耐火材料为主体,现被不定形耐火材料替代.钢包的不定形化既可以省力,又能实现工厂自动化施工和干燥,提高整体的经济性.钢包侧墙为不定形时,其维修作业工时可省力40%,钢包内衬全是不定形时,省力效果则为70%.由于Al2O3-尖晶石浇注料有抗蚀性好,结构剥落小,使用寿命长及可改善钢的质量等优点,使它成为当前钢包用耐火材料的主要角色.但它的使用受到温度和钢水停留时间的限制,日本Kawasa-ki公司开发的Al2O3-MgO浇注料,其材料强度和抗渣渗透性有了提高,寿命也比Al2O3-尖晶石浇注料提高20%.目前,在钢包上试用镁质耐火浇注料和铝镁碳质耐火浇注料,也初见成效。

2.4不定形耐火材料在有色冶金中的应用炼铝反射炉是铝厂耐火材料消耗大户.炉缸用耐火材料已经从砖砌变为整体结构.与炉缸热面金属接触的耐火材料通常为酸盐结合的可塑料、磷酸盐结合砖以及低水泥浇注料,下部侧墙的热面耐火材料组成通常与炉缸相同,隔热材料可用轻质隔热浇注料、隔热粘土砖或陶瓷纤维等;炉顶材料通常为捣打料、烧注料等优质耐火材料;炉门通常用致密浇注料或轻质浇注料,亦可用二者的混合料进行浇注.电解炼铝中,不定形耐火材料主要用在了盛铝桶上.盛铝桶用耐火材料要求能耐铝水的侵蚀,能承受急冷急热的作用和保温性能好.盛铝桶非工作衬一般采用轻质浇注料或轻质高铝砖.如果盛铝桶中的铝液要放置很长的时间,通常采用隔热浇注料,以止铝液在运送过程中凝固.现在为了减轻罐体的自重,加强保温效低的高铝砖果,非工作衬采用氧化铝空心球耐火浇注料.工作衬一般采用含SiO2砌筑,现在有的罐体采用刚玉质耐火浇注.在炼铜工业中,因为CuO作为炉渣的组成部分侵蚀性很强,故粗炼炉中广泛采用碱性耐火材料.如反射炉、转炉、闪速炉及回转阳极炉的各部分均采用碱性的镁铬砖或者以MgO为基质的碱性捣打料,尤其是维修补炉时用.精炼部分由于渣量和温度均下降,则可用浇注料、可塑料、喷涂料和高铝砖等硅酸铝质耐火材料.3.不定形耐火材料的发展不定形耐火材料是以耐火浇注料为基础而拓展的。

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