輥道窯輕質(zhì)耐火磚的選擇及抗壓強(qiáng)度的提高

輥道窯在選用輕質(zhì)耐火磚時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):

1.工作溫度,也就是長(zhǎng)期使用溫度。

它與隔熱耐火磚的高使用溫度有關(guān)。在國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)中,高使用溫度(即分類溫度)是指連續(xù)保持24h其重?zé)�線變化不大于29的實(shí)驗(yàn)溫度,但這個(gè)溫度不能作為隔熱耐火磚的工作溫度.通常國(guó)外的做法是:工作溫度等于分類溫度減去10%分類溫度再減40℃。例如JM26的工作溫度(℃)=1430-10%*1430-40-1247℃。

由于我國(guó)重?zé)�線變化的實(shí)驗(yàn)方法中未確切標(biāo)明其保溫時(shí)間為24h,因此在選材檢驗(yàn)輕質(zhì)耐火磚重?zé)�線變化時(shí),注明為24h,并按ASTMC210進(jìn)行。

2.耐壓強(qiáng)度

耐火材料通常是靠液相而產(chǎn)生強(qiáng)度,強(qiáng)度高就意味著在燒成溫度下坯體內(nèi)產(chǎn)生的液相量多。這些液相冷卻至室溫大部分以玻璃相存在,脆性大,使材料的熱震穩(wěn)定性降低,因此輕質(zhì)耐火磚選材時(shí)不應(yīng)對(duì)耐壓強(qiáng)度提出過(guò)高的要求。對(duì)平吊頂輥道窯而言,其墻體輕質(zhì)耐火磚主要承受自重。

例如對(duì)高1.5m的窯墻,輕質(zhì)耐火磚所承受的大壓力為0.15kg/cm2,當(dāng)然高溫下

這個(gè)壓力會(huì)增大。為便于運(yùn)輸和施工,參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn),0.8g/cm3和1.0g/cm3,級(jí)的輕質(zhì)耐火磚,其耐壓強(qiáng)度分別在15kg/cm2和20kg/cm2左右即可。

3.熱震穩(wěn)定性

國(guó)外各標(biāo)準(zhǔn)中未對(duì)輕質(zhì)耐火磚提出要求,也沒(méi)有檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)指標(biāo)是材料性能的綜合反映,對(duì)窯爐的壽命有著重要影響。實(shí)踐證明,輕質(zhì)耐火磚的損壞主要是開(kāi)裂和斷頭、掉角。參照國(guó)內(nèi)外輕質(zhì)耐火磚熱震穩(wěn)定性的實(shí)測(cè)指標(biāo),對(duì)于輥道窯高溫部位工作層的輕質(zhì)耐火磚,應(yīng)要求其950℃至風(fēng)冷的循環(huán)次數(shù)大于15次。

提高輕質(zhì)耐火磚抗壓強(qiáng)度的方法

輕質(zhì)耐火磚由于制作工藝等原因，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品往往在強(qiáng)度比高鋁磚或者粘土磚差很多，一般需要經(jīng)過(guò)一些工藝將其抗壓強(qiáng)度提高。改進(jìn)輕質(zhì)耐火磚力學(xué)性能的方法，具體是：將輕質(zhì)耐火磚浸漬在有機(jī)硅溶液中，浸漬時(shí)間為2～5小時(shí)；取出輕質(zhì)耐火磚放入烘箱中固化得到有機(jī)硅與耐火磚的復(fù)合磚體，固化溫度為200～250℃，固化時(shí)間為2～5小時(shí)；再將所述復(fù)合磚體放入氣氛爐中熱裂解，熱裂解溫度為800～1300℃，熱裂解時(shí)間為1～3小時(shí)，然后降溫至室溫得到所述改性輕質(zhì)耐火磚；整個(gè)熱裂解和降溫過(guò)程在還原性氣氛或者惰性氣氛保護(hù)下進(jìn)行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要有以下顯著的效果：在改性過(guò)程中，幾乎不會(huì)改變輕質(zhì)耐火磚的氣孔率和耐火度，但其抗壓強(qiáng)度可以提高50～150％。并且具有工藝簡(jiǎn)單，易調(diào)節(jié)和控制，可重復(fù)性好和成本低等優(yōu)點(diǎn)。

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