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石灰質耐火材料

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石灰質耐火材料是指以氧化鈣為主要成分(氧化鈣含量為96%~99%)的耐火材料。具有高的耐火度和良好的抗鹼性渣的能力。能吸附鋼液中的氧化鋁夾雜物,起潔淨的作用。極易受鐵氧化物浸蝕
中文名
石灰質耐火材料
外文名
lime refractory
主要成分
氧化鈣
特    點
高的耐火度和良好的抗鹼性渣

石灰質耐火材料簡介

石灰質耐火材料是指以氧化鈣為主要成分(氧化鈣含量為96%~99%)的耐火材料。具有高的耐火度和良好的抗鹼性渣的能力。能吸附鋼液中的氧化鋁夾雜物,起潔淨的作用。極易受鐵氧化物浸蝕

石灰質耐火材料氧化鈣

氧化鈣的揮發性氧化鎂低,可以在真空下使用,極易水化,是其主要缺點,至今生產和使用還很少。用燒結石灰或電熔石灰為原料,配入少量脱水有機物(如石蠟瀝青等)或氧化物,經混合、成型,在1600~1700℃下燒成製品。如在二氧化碳氣氛下燒成,可使其生成碳酸鈣保護膜。將製品浸漬在瀝青中,可以提高其抗水性抗渣性也可提高)。用於製造熔鍊高純金屬坩堝,以及真空冶煉爐和熔融磷酸鹽礦的迴轉窯內襯等。

石灰質耐火材料耐火材料

耐火度不低於1580℃的一類無機非金屬材料。耐火度是指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下,抵抗高温作用而不軟化熔倒的攝氏温度。但僅以耐火度來定義已不能全面描述耐火材料了,1580℃並不是絕對的。現定義為凡物理化學性質允許其在高温環境下使用的材料稱為耐火材料。耐火材料廣泛用於冶金、化工、石油、機械製造、硅酸鹽、動力等工業領域,在冶金工業中用量最大,佔總產量的50%~60%。

石灰質耐火材料結構

酸性耐火材料以氧化硅為主要成分,常用的有硅磚和粘土磚。硅磚是含氧化硅94%以上的硅質製品,使用的原料有硅石、廢硅磚等,其抗酸性爐渣侵蝕能力強,荷重軟化温度高,重複煅燒後體積不收縮,甚至略有膨脹;但其易受鹼性渣的侵蝕,抗熱震性差。硅磚主要用於焦爐、玻璃熔窯、酸性鍊鋼爐等熱工設備。粘土磚以耐火粘土為主要原料,含有30%~46%的氧化鋁,屬弱酸性耐火材料,抗熱振性好,對酸性爐渣有抗蝕性,應用廣泛。
中性耐火材料以氧化鋁、氧化鉻或碳為主要成分。含氧化鋁95%以上的剛玉製品是一種用途較廣的優質耐火材料。以氧化鉻為主要成分的鉻磚對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性較差,高温荷重變形温度較低。碳質耐火材料有碳磚、石墨製品和碳化硅質製品,其熱膨脹係數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高温強度高,抗酸鹼和鹽的侵蝕,尤其是弱酸鹼具有較好的抵抗能力,不受金屬和熔渣的潤濕,質輕。廣泛用作高温爐襯材料,也用作石油、化工的高壓釜內襯。
鹼性耐火材料以氧化鎂、氧化鈣為主要成分,常用的是鎂磚。含氧化鎂80%~85%以上的鎂磚,對鹼性渣和鐵渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土磚和硅磚高。主要用於平爐、吹氧轉爐、電爐、有色金屬冶煉設備以及一些高温設備上。 [1] 

石灰質耐火材料應用

在特殊場合應用的耐火材料有高温氧化物材料,如氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯等,難熔化合物材料,如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等;高温複合材料,主要有金屬陶瓷、高温無機塗層和纖維增強陶瓷等。
經常使用的耐火材料有AZS磚、剛玉磚、直接結合鎂鉻磚、碳化硅磚、氮化硅結合碳化硅磚,氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化鈣、氧化鉻、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹等耐火材料。
經常使用的隔熱耐火材料有硅藻土製品、石棉製品、絕熱板等。
經常使用的不定形耐火材料有補爐料、搗打料、澆注料、可塑料、耐火泥、耐火噴補料、耐火投射料、耐火塗料、輕質耐火澆注料、炮泥等。
散狀耐火材料(不定形耐火材料):不定形耐火材料是由合理級配的粒狀和粉狀料與結合劑共同組成的不經成型和燒成而直接供使用的耐火材料。通常,對構成此種材料的粒狀料稱骨料,對粉狀料稱摻合料,對結合劑稱膠結劑。這類材料無固定的外形,可製成漿狀、泥膏狀和鬆散狀,因而也通稱為散狀耐火材料。用此種耐火材料可構成無接縫的整體構築物,故還稱為整體耐火材料。
不定形耐火材料的基本組成是粒狀和粉狀的耐火物料。依其使用要求,可由各種材質製成。為了使這些耐火物料結合為整體,除極少數特殊情況外,一般皆加入適當品種和數量的結合劑。為改進其可塑性或減少用水量,可加入少量適當增塑減水劑,為滿足其他特殊要求,還可分別加入少量適當其他外加劑。 [2] 
參考資料
  • 1.    劉彥海. 石灰質耐火材料的生產與應用[J]. 耐火材料, 1998(3):149-150.
  • 2.    劉景林, 韓行祿. 耐火材料應用[M]. 冶金工業出版社, 1986.