耐火材料品種繁多、用途各異,主要用于鋼鐵、有色金屬、玻璃、水泥、陶瓷、石化、機械、鍋爐、輕工、電力、軍工等國民經濟的各個領域,是上述產業生產運行和技術發展的基本材料,在高溫工業生產發展中起著的重要作用。
耐材分析不定型耐火材料主要在 冶金工業方面,從鐵礦燒結、煉焦、煉鐵、煉鋼、爐外精煉、連鑄直到軋鋼生產等,幾乎每一生產環節的冶金爐和熱工設備都使用不定形耐火材料。此外,高爐炮泥也全部采用不定形耐火材料
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從礦物學的角度來看,都具有產品足夠高的耐火性能;從技術角度看,應能滿足技術的基本要求;從性能上看,用它制成的產品應該能夠滿足產品性能的要求,尤其是高溫性能。一般耐火材料分為鋁硅耐火材料(二氧化硅、粘土、高鋁等。)、堿性耐火材料、隔熱耐火材料和其他耐火材料。1.硅質原料由于應時變體的體積效應,硅磚也是直接由硅石制成,硅石是脈狀應時、石英巖、燧石和砂巖的總稱。二氧化硅的主要成分是二氧化硅,其余為雜質。用于耐火材料的硅石原料包括結晶碎石和膠結硅石。表1耐火材料用二氧化硅的分類和特性二、粘土原料耐火粘土是生產硅鋁酸鹽耐火材料的主要原料
DK型鋁土礦,DK型鋁土礦熟料按其Al2O3含量分為S、_、_A、_B、_等。(2)燒結剛玉和電熔剛玉人造剛玉是以工業氧化鋁或高鋁礬土為主要原料,在電弧爐中熔融而成。此外,剛玉板狀氧化鋁可以通過燒結制備。這種方法仍然是以工業氧化鋁粉為主要原料,經過煅燒、細磨、造球、燒制而成。這種方法生產技術難度大,但產品強度高,耐腐蝕性強,熱震穩定性好。所謂“亞白剛玉”,其實是以高鋁為主的致密電熔剛玉,Al2O3含量大于98%,顯氣孔率小于4%。它由高鋁礬土在還原氣氛和受控條件下通過電熔制成。剛玉晶體呈顆粒狀,一般為1~15mm;主要雜質為金紅石、鈦酸鋁及其固溶體。(3)莫來石莫來石是以3al2o3·2SiO2晶相為主要成分的耐火原料。莫來石分為天然莫來石和合成莫來石。天然莫來石很少,一般都是人工合成的。莫來石化學性質穩定,不溶于氫氟酸。
常壓下純ZrO2從低溫到高溫有三種晶型:單斜相、四方相和立方相。根據穩定的程度,穩定的ZrO2可分為部分穩定的ZrO2和完全穩定的ZrO2。由于熱膨脹系數大,完全穩定的ZrO2在熱震穩定性方面不如部分穩定的ZrO2,所以后者常用作陶瓷和耐火材料的增韌材料。(3)脫硅鋯在國外,除鋯英石精礦外,在電熔鋯剛玉(AZS)耐火材料的生產中,大多加入一定量的“脫硅鋯”原料。目的是調整和穩定配方;二是提高和優化產品性能。(4)鋯剛玉莫來石原料為工業氧化鋁、高嶺土和鋯英石,經細磨混合均勻,用半干法壓制成球,在3001700℃煅燒得到該材料。結果表明,增加鋯英石含量會提高燒結溫度,降低總收縮率,增加閉孔。
這些反應使燒結的鋯剛玉莫來石具有更高的密度、強度和更好的抗熱震性。不及物動詞鉻產品的原材料鉻鐵礦或鉻鐵礦是生產鉻(鉻磚、鉻鎂磚、鎂鉻磚)耐火材料的主要原料之一。鉻鐵礦是多種礦物的混合物,因為其礦物成分波動很大,化學成分和物理性質差異很大。通常由含鉻粒的脈石礦物組成。這些脈石礦物通常是硅酸鎂,如蛇紋石、鎂橄欖石和橄欖石。鉻鐵礦中除Cr2O3外,還有Al2O3、Fe2O3和MgO。通常,由于鎂和鐵的存在,亞鉻酸鹽通常表示為(Mg,Fe)Cr2O3。