耐火磚的成分種類劃分介紹

 

 

耐火磚屬于定形耐火材料，按照成分分為很多種，下面請看詳細介紹。

 

耐火材料的組分主要是由多種骨料或骨料與一種或多種粘合劑混合而成的塊狀粉末粒，在使用過程中須與一種或多種液體配合攪拌均勻，流動性強。各種原料耐火磚不同，如硅鋁，粘土等：

按材料組成的不同，可分為五大類：硅鋁系耐火磚、堿型耐火磚、含碳質(zhì)耐火磚、含鋯耐火磚、隔熱耐火磚。沒有一座只用一種耐火磚建造的爐灶，它需要與不同的耐火磚互相配合使用。

 

耐火磚成分分析的作用

材料的組成是決定耐火磚性能的重要因素，是選用與窯爐襯里相符的主要依據(jù)。

用化學(xué)和物理原理測定耐火材料化學(xué)成分的方法，用來測定耐火材料的化學(xué)成分。分定性(鑒別耐火磚的成分)和定量分級(確定該成分的含量)。耐火材料的化學(xué)成分分析包括濕法分析和儀器分析。

耐火材料是一種礦物材料，其特性是材料成分與微觀結(jié)構(gòu)的綜合反映。具體來說，要參考耐火材料的化學(xué)礦物成分。所以，在分析耐火磚成分對性能的影響時，僅僅用化學(xué)成分來分析檢驗問題是不夠全面的，還需要進一步觀察其化學(xué)礦物成分。

耐火材料化學(xué)濕法(化學(xué)反應(yīng)分折法)包括重量分折和容量分析；儀器分析包括光學(xué)分析、電化學(xué)分折等。用儀器對耐火磚進行分析，包括熒光X射線光譜、原子吸收光譜、火焰光度、比色法等。耐火材料化學(xué)成分分析結(jié)果，是判斷耐火磚化學(xué)成分是否符合標準規(guī)定的要求，是生產(chǎn)工藝中耐火磚質(zhì)量標準的主要依據(jù)，中國已有60個標準和行業(yè)標準對耐火磚進行化學(xué)成分分析。

在一定化學(xué)成分條件下，由于組分均勻、加工工藝不同，使磚組成中的礦物種類、數(shù)量、粒度、結(jié)合態(tài)等，這種微觀結(jié)構(gòu)的差異，就會導(dǎo)致磚的性能差異。舉例來說，SiO2含量相同的硅質(zhì)磚，由于SiO2在不同的工藝條件下可以形成結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的兩種礦物—鱗石英和方石英，使某些磚塊性能有所差異。磚的礦物組成雖然是一定的，但隨礦相的粒度、形態(tài)、分布狀況也會對磚的性質(zhì)產(chǎn)生重要影響。

耐火材料種類繁多，其礦物組分一般可分為主晶相和基質(zhì)相。在這些材料中，主晶相是組成耐火磚結(jié)構(gòu)的主要成分，并且熔點很高。磚的主要成分隨平衡組成及相對含量的變化而變化，主要成分的晶相、結(jié)合度以及它們之間的結(jié)合力狀態(tài)直接決定了磚的性能。

 

硅鋁系列耐火磚

據(jù)介紹，它是基于AL2O3—SiO2二元相圖的基本理論。

(一)硅磚是指含SiO293%以上的耐火磚，是酸性耐火磚的主要品種。適用于砌焦爐子，也可用于各種玻璃、陶瓷、炭素鍛燒爐、耐火磚的熱工窯爐頂拱等承重部位，但不宜在600℃以下且溫度波動大的熱工設(shè)備中使用。

粘土磚，其主要成分是莫來石(25%~50%)、玻璃相(25%~60%)和方晶和石英(高達30%)。一般用硬粘土作原料，預(yù)鍛制成熟料，再與軟粘土混合，用半干或塑型方法成型，溫度在1300~1400C的溫度下制成粘土磚。

(三)高鋁質(zhì)耐火磚、高鋁質(zhì)耐火磚中的礦物組分為剛玉、莫來石和玻璃相，其含量取決于AL2O3/SiO_2比及雜質(zhì)的種類和數(shù)量，以AL2O3含量作為耐火磚分級。主要原材料是高鋁礬土及硅線石類天然礦石，還有摻雜電熔剛玉、燒結(jié)氧化鋁、合成莫來石的，以及用氧化鋁和粘土按不同比例焙燒的熟料。

(四)剛玉耐火磚，是指AL2O3含量不低于90%、剛玉為主要物相的一種耐火磚，它可以分為燒結(jié)剛玉磚和電熔剛玉磚。

 

含鋯耐火磚

屬酸性物質(zhì)，是由天然鋯英石砂(ZrSiO2)制成的產(chǎn)品。與硅鋁系耐火磚和含碳系列耐火磚不同，鋯質(zhì)耐火磚具有良好的抗渣性能、較小的熱膨脹系數(shù)、較低的導(dǎo)熱系數(shù)、較高的耐磨性、較高的耐磨性、較好的耐火性、耐磨性、耐磨性等。隨著冶金行業(yè)連鑄、真空除氣技術(shù)的發(fā)展，鋯英石耐火磚的應(yīng)用范圍越來越廣。

(一)鋯英石磚，在煉鋼過程中，用出鋼脫氣，鋯英石耐火材料與爐渣、鋼液有較好的抗腐蝕性和抗熱震性，該材料適用于冶金工業(yè)，用于砌筑除氣用的盛鋼桶襯里，還可作不銹鋼桶的內(nèi)襯，并可作為不銹鋼盛鋼桶的內(nèi)襯和鑄鋼桶，鑄口、塞頭磚、套筒磚及高溫感應(yīng)爐襯等。

AZS電熔磚，又稱電熔鋯剛玉磚，隨著玻璃工業(yè)的發(fā)展，AZS電熔磚已成為玻璃窯中關(guān)鍵部位需的耐火材料。

(三)AZS重?zé)娙鄞u主要用來砌筑玻璃池窯的底部、墻壁、儲熱格磚等熱工設(shè)備。

鋯莫來石電熔磚，此種磚的特點是結(jié)晶狀致密，軟化溫度高，耐熱震性好，在常溫和高溫下機械強度高，耐磨性好，導(dǎo)熱性能好，具有良好的抗熔渣侵蝕能力。

 

堿系列耐火磚

堿耐火磚是指以Mg0、CaO等堿性氧化物為主的耐火制品，主要品種如下。

鎂質(zhì)耐火磚，是指以鎂石為主要晶相，MgO含量在80%~85%以上，MgO含量在80%~85%之間。本公司產(chǎn)品分為冶金鎂砂及鎂質(zhì)產(chǎn)品兩大類。

白云石磚，是一種以白云石為主要原料制成的一種堿性耐火磚。它廣泛應(yīng)用于堿性轉(zhuǎn)爐，也可作為爐外精煉包的襯里。

鎂橄欖石耐火磚，是一種以鎂橄欖石2MgO.SiO2為主要成分的耐火磚。

 

含碳耐火磚

碳質(zhì)耐火磚是指用碳化物或碳化物制成的耐火磚產(chǎn)品，其主要成分為不同形狀的碳素，主要分為以下幾類。

(一)碳磚，是以碳材料為主要原料，加入適量的粘合劑制成的耐高溫中性耐火磚。

(二)石墨質(zhì)耐火制品，是由天然石墨與粘土粘結(jié)劑制成的耐火材料。此類產(chǎn)品有石墨粘土坩堝、蒸餾罐、鑄鋼塞頭磚、水口磚、盛鋼桶襯磚等。

(三)碳化硅耐火制品，是由碳化硅(SiC)制成的高性能耐火材料。它具有良好的耐磨性和耐蝕性，高溫強度大、導(dǎo)熱系數(shù)高、線膨脹系數(shù)小、熱沖擊性能好。煉鋼方面，可以用來煉鋼的大桶、水口、塞頭、高爐爐底和爐腹、出鐵槽、轉(zhuǎn)爐、電爐出鋼、加熱爐不用水冷卻滑軌等。

 

主要成分是指耐火磚中占大多數(shù)、對材料高溫性能起決定作用的化學(xué)成分。防火產(chǎn)品具有異的耐高溫性能，同時也有許多耐火材料各有特點，完全或基本取決于主要成分。因此，對耐火材料的主要成分，須給予足夠的重視。一般情況下，按化學(xué)成分和同質(zhì)耐火材料將耐火材料按幾個等級劃分為幾個等級，這取決于其主成分的種類和含量高低?？梢宰鳛槟突鸫u主要組成成分的是具有高熔點或分解溫度高的單質(zhì)或化合物。這就要求其在耐火磚生產(chǎn)或使用過程中能形成穩(wěn)定、性能異、自然儲量高且易于開采和利用的礦物。