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硅磚有哪些特點,為什么焦爐會大量采用?

發布時間:2022/04/01 技術知識 標簽:高鋁磚瀏覽次數:43

硅磚特點硅磚熔點較高,在1640-1680℃之間具有優良的受力性能,其熔點約在1670℃和方石英熔點(1713℃)之間。高于300℃至接近熔點(鱗石英或方石英)的硅磚體積穩定,使用時加熱1450℃時體積膨脹約1.5%-2.2%,有利于保證砌體的結構強度和氣密性。硅磚瓦的一大缺點是抗熱震性差(通常水冷循環次數為1-4次),其次是耐火性較低(一般1690-1730℃),其應用范圍很有限。
硅磚瓦種類較多,按用途分為:焦爐、熱風爐、電爐、玻璃窯用硅磚等。按其復雜性程度分為:標型磚、普通磚、異型磚、特型磚等。不得接觸堿渣。由于焦爐大型化(碳化室由4米升至7米),對使用的耐火材料的質量及外形尺寸的要求也有了進一步的提高。未來,在硅磚的生產工藝上,應向提高硅磚中SiO2含量、降低雜質,尤其是降低Al2的含量;在性能方面,要把提高產品密度、耐壓強度、降低氣孔率作為方向。硅磚的生產工藝中,應使用多種配料和多級配料,以緩解燒制過程中因燒制過程中體積膨脹帶來的危害,確保其合理堆積密度,進一步提高其體積密度。為了使硅磚具有更高的抗壓強度,除了需要特殊形狀、生產塊數少的磚塊外,應盡量采用機械成型。
硅磚的原料選用如果能夠采用單一原料來滿足硅磚的數量和質量要求,則是最理想的選擇,但這往往很難做到,對于多品種、多原料的硅磚生產配料,還需做大量的研究工作。調查結果顯示如下。①將多種轉化性質不同的原料配料制成磚塊,可緩和坯體燒成各階段的膨脹,降低裂紋廢品率。②在相同燒成制下,用快速轉化的高純石英作基料,真密度降低,鱗狀石英的轉化程度提高,提高了制品的負載軟化溫度和常溫耐壓強度。③用多種轉化性能不同的石英混合配料制磚,可使用部分轉化速度快,但燒成嚴重疏松的石英(必須嚴格控制這種類型的石英)。若其它條件合格,中速、慢、極慢轉換硅磚可制得高品質硅磚。迅速轉化的硅石制品易發生裂紋,因為轉化速度快,一般不能單獨使用。只有在加熱時,才能迅速地轉化而不松硅。硅原料的性能不僅直接影響產品的質量,而且決定著制磚工藝的制定。
焦爐為何大量使用硅磚?焦爐為何大量使用硅磚?因為焦爐的工作環境和生產特性,比較適合的耐火磚非硅磚莫屬,硅磚在700~1450℃下穩定,結構致密、導熱、高溫強度高的優質耐火磚。煉焦溫度950~1050℃之間。為了確保焦化質量,焦爐隔墻炭化室的表面溫度應加熱至1100~1250℃。焦炭加煤后,可降到700℃左右。燃燒器的單面波動范圍為1200~1450℃,單面炭化室的隔壁會發生推焦磨損。因為煤層是干餾,所以結焦是在封閉空氣的條件下進行的,要求隔墻氣密性好,高溫下不透氣,不發生收縮變形,耐火磚形狀規整,尺寸精確,砌筑磚縫小,不致造成砌縫開裂。
煉焦用的耐火材料有哪些?煉焦用耐火部位有:炭化室、燃燒室、爐頂、斜道、蓄熱室、煙道等。煉焦用耐火材料有硅磚、半硅磚、粘土磚、高鋁磚、保溫耐火材料、耐火纖維制品、耐火泥等。焦爐為何大量使用硅磚?煉焦用硅磚是以鱗石英為主的晶相,用來砌筑焦爐的硅耐火制品?,F代化的焦爐是用上萬噸左右的磚型耐火材料砌筑的大型熱工設備,其中硅磚占60%-70%。適用于砌筑焦爐的蓄熱室、斜道、燃燒室、炭化室、爐頂等部位使用。
煉焦硅磚應該具備以下特點:(1)重載軟化溫度較高。煉焦硅磚要承受爐頂高溫的動載載荷,同時要求長時間使用不變形,所以要求焦爐硅磚加重軟化溫度高。(2)導熱性能好。在炭化室內通過燃燒室內的窯壁將焦炭加熱煉焦,所以砌筑燃燒室墻的硅磚應具有較高的導熱性。3)抗熱沖擊性能好。因焦爐要定期裝煤、出焦,造成爐室兩面硅磚溫度劇烈變化,所以要求焦爐硅磚抗熱震性能良好。(4)高溫體積穩定。煉焦用硅磚的牌號是JG-誘餌,產品采用YB/f5013-1。
用耐火泥來砌焦用于砌筑式焦爐的耐火泥,要求其具有良好的常溫塑性和粘結性能,以利于施工,干燥后收縮小,防裂;在使用溫度下可以進行燒結或固化,具有一定的強度,確保爐身牢固、嚴密,爐火抗燒、加載溫度要高于使用溫度。煉焦用耐火泥有硅火泥和粘土泥。磚塊砌筑時采用硅火泥,砌陶土磚時采用粘土火泥。硅火泥是用硅石、廢硅磚及粘土制得。硅是主要成分,硅石的含量越高,它的耐火性就越強。摻入硅磚粉是為了提高硅灰泥與硅磚的高溫粘結性能,因其與硅磚的膨脹性能基本一致,可使磚縫貼靠磚表面。硅火泥中廢棄硅磚粉末的含量。結合粘土的加入,可以增加火泥的塑性,減少滲透性和失水,一般增加或減少。按含量可分為高溫、中溫、低溫硅火泥。