窯爐使用的澆注料等耐火材料都有哪些要求

耐火澆注料屬于耐高溫材料，能夠承受高溫對它的損害，主要用于溫度在500℃以上的高溫工業(yè)窯爐結(jié)構(gòu)或熱工設(shè)備的器件。對于如何選用耐火磚、耐火澆注料、保溫材料作為內(nèi)襯材料，需要滿足不同部位的工況需求。因為沒有任何一種耐火材料可以滿足窯爐不同部位的要求。需要綜合分析耐火材料的使用部位、溫度、氣氛等要求。選擇與之對應(yīng)的耐火磚或澆注料，才能實現(xiàn)窯爐的高效化、長壽化和經(jīng)濟化。具體要求如下：

耐高溫性-抵抗溫度的損壞

在使用過程中耐火材料不會因為材料的熔化、軟化而導(dǎo)致窯爐結(jié)構(gòu)或耐火材料部件的破壞。與之相對應(yīng)的性能主要是耐火度、荷重軟化溫度、抗高溫蠕變性和高溫結(jié)構(gòu)強度。
 

抗熱震性-抵抗熱應(yīng)力的破壞

在間歇式生產(chǎn)的工業(yè)窯爐中,爐襯或耐火材料部件要反復(fù)經(jīng)升溫與降溫過程,即所謂”熱震”。即使在非間歇式、溫度穩(wěn)定的窯爐中,耐火材料內(nèi)部在熱面與冷面之間也會存在較大的溫度差,這兩種情況都會在材料中造成較大的應(yīng)力。應(yīng)力的大小與材料的導(dǎo)熱系數(shù)、膨脹系數(shù)、彈性模量、強度等諸多性質(zhì)有關(guān)。與此有關(guān)的耐火材料使用性能為抗熱震性。
 

抵抗環(huán)境介質(zhì)的侵蝕

耐火材料在使用過程中常不可避免地要與有關(guān)介質(zhì)接觸如冶金熔渣、熔融金屬、熔融玻璃、水泥熟料、熔融煤渣以及腐蝕性氣體等。高溫下,耐火材料與這些介質(zhì)接觸時會被腐蝕。另外,這些介質(zhì)也會沿耐火材料的氣孔、裂紋滲入到耐火材料內(nèi)部,引起材料內(nèi)部組成與結(jié)構(gòu)的破壞。影響耐火材料抗侵蝕性的因素有耐火材料的組成、結(jié)構(gòu)。與之相對應(yīng)的使用性能為抗渣性火抗化學(xué)侵蝕性。
 

 

不污染承載產(chǎn)品

耐火材料作為在高溫下承載某些熔融或燒結(jié)產(chǎn)品的容器、工業(yè)爐襯或在高溫下使用的陶瓷承載體的制作材料,如鋼鐵工業(yè)中的鋼包與中間包、玻璃池窯的襯材以及燒制陶瓷與電子材料的承燒板(棚板)與匣缽等。耐火材料如與鋼水及玻璃熔液反應(yīng)就會增加鋼水中的雜質(zhì)元素及夾雜的含量,在玻璃中形成結(jié)石或條紋。燒制電子材料的承燒板如與被燒結(jié)的電子材料反應(yīng)就會造成黏結(jié)現(xiàn)象,影響電子材料的表面租糙度等性能。
 

不污染環(huán)境

耐火材料在生產(chǎn)與使用過程中不應(yīng)對人類生存環(huán)境產(chǎn)生危害,不產(chǎn)生污染大氣、水源的有害物質(zhì),盡量有利于材料的循環(huán)再生利用。近年來人們對鎂鉻質(zhì)耐火材料替代產(chǎn)品的開發(fā)研究就是一個很好的例子。鎂鉻耐火材料是一種廣泛使用的優(yōu)質(zhì)耐火材料,但由于六價鉻對人體的危害,特別是對水源的污染,鎂鉻耐火材料已被列入應(yīng)該淘汰的品種之一。耐火材料生產(chǎn)對環(huán)境影響的時候還必須提到能源的消耗以及CO2對氣候的影響。大量使用定形耐火材料,利用在使用條件下的高溫來完成其必要的物理化學(xué)過程達到使用的要求,即所的“自適應(yīng)”對降低耐火材料生產(chǎn)能耗有重要意義。
 

注重保溫措施，節(jié)約能耗

耐火材料是在高溫窯爐上使用的,耐火材料對工業(yè)爐的節(jié)能減排應(yīng)發(fā)揮一定的作用。具有高絕熱性能的保溫耐火材料以及可以直接用于熱面或可以直接與熔體接觸的保溫耐火材料對于各種窯爐及高溫容器的節(jié)能尤為重要。可有效降低熱能源損失，提高高溫效率，如輕質(zhì)澆注料、珍珠巖澆注料等。

總而言之，耐火澆注料是一種能在高溫下使用的材料。除了耐高溫外,還希望它對熔體等各種介質(zhì)有較強的抗侵蝕能力、有較好的耐溫度急變的能力。同時應(yīng)對它服務(wù)的產(chǎn)品及環(huán)境無污染或少污染。事實上,很好地全面滿足上述要求是困難的。實際工作中可根據(jù)具體使用條件,選擇主要性能以滿足使用要求。
 

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