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耐火材料制品,硅砖的使用事项及发展方向
作者:admin  发布时间:2020-03-16 15:21  点击率:
耐火材料制品,硅砖的使用事项及发展方向。硅质耐火制品的二氧化硅(SiO2)含量一般不低于93%,主要品种有硅砖和石英制品等。硅砖以SIO2含量不小于96%的硅石为原料,加入矿化剂(如铁鳞、石灰乳)和结合剂(如糖蜜、亚硫酸纸浆废液)经混练、成型、干燥、烧成等工序制得。硅石的SiO2含量越高,其制品的耐火质也越高。有害的杂质是Al2O3、K2O、Na2O等,它们严重地降低耐火制品的耐火度。Fe:O3、CaO、MgO等杂质起熔剂作用。高级硅砖的原料要经过特殊化学处理,以除去杂质。
 
硅砖的化学成分为:Si0,94~98%;A12020.2~2.0%;Ca01.5~3.5%;Fe2030.3~3.0%;R200~0.5%(其含量低的质量较好)。
 
硅砖的品种较多,根据用途分为:焦炉用硅砖、热风炉用硅砖、电炉用硅砖、玻璃窑用硅砖等。此外,新品种硅砖不断推出,有些在国外已实施生产,如铭硅砖,SiC-硅砖、Si3N。一硅砖等。
 
根据砖型的复杂程度分为:标型砖、普型砖、异型砖及特型砖等。
 
硅砖属酸性耐火材料,具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力、对碱性熔渣侵蚀的抵抗能力差,荷重软化温度高达1640~1670C,在高温下长期使用体积比较稳定
 
硅质耐火制品的矿相组成主要为鲜石英和方石英,还有少量石英和玻璃质。根据生产工艺和所用原料性质的不同,矿物成分波动较大,一般其波动范围为:鳞石英30~70%,方石英20~30%,石英3~15%,玻璃质4~10%。鳞石英、方石英和残存石英在低温下因晶变化,体积有较大变化,因此硅砖在低温下的热稳定性很差。使用过程中,在800C以下要缓慢加热或冷却,以免产生裂纹,所以不宜在800C以下有温度急变的窑炉上使用。
 
硅质耐火制品的性质和工艺过程同SO2的晶型转化有密切关系,因此,真比重是硅砖的个重要质量指标。一般要求在2.38以下,优质硅砖应在2.35以下。真密度小,反映砖中鳞石英和方石英数量多,残余石英量小,因而残余线膨胀小,使用中强度下降也少。
 
硅砖主要用于砌筑焦炉的炭化室和燃烧室的隔墙(一座炼焦炉用的耐火材料大约73%左右是硅砖),玻璃池窑的窑顶、池墙、硅酸盐制品的烧成窑等,现代大型焦炉为了提高生产能力,需要减薄焦炉炭化室和燃烧室的炉墙,因而要求使用高致密的高导热性硅砖。硅砖也是炼钢炉不可缺少的筑炉材料。

硅砖
 
使用硅砖应注意以下两点:
 
1)硅质耐火制品在200~300C和573C时,由于品型转变,体积骤然膨胀,故烘炉时在60C以下升温不宜太快,在冷至600C以下时应避免剧烈的温度变化。
 
2)尽可能不与碱性炉渍接触
 
随着焦炉的大型化(碳化室从4m增高到7m),对所采用的耐火材料的质量和外形尺寸的要求进一步提高。今后,在硅砖的生产技术上,应向提高其SiO2含量,降低杂质含量,特别是降低AIO的含量的方向发展。在性能方面,以提高制品的密度和耐压强度,降低气孔率为方向。

在硅砖生产工艺上,宜采用多种配料和多级配料,以缓和制品烧成时因体积膨胀而带来的危害;保证泥料的合理堆积密度,进一步提高砖坏的体积密度。为使硅砖具有高耐压强度,除特殊形状和生产块数少的砖外,应尽可能采用机械成型法。