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輕質(zhì)隔熱耐火材料可以按照安裝方式、使用的溫度環(huán)境、材料存在狀態(tài)、顯微結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式來分類。中間包涂抹料批發(fā)常用隔熱材料已系列化應(yīng)用,表1列出幾種常用輕質(zhì)隔熱耐火材料的部分參數(shù)。(1) 按使用方式分類安裝于保溫層:生產(chǎn)中間包涂抹料普通型非直接向火;同時安裝在保溫層和工作層:高級型直接向火。(2) 按材料使用溫度分類低溫:適用溫度小于600℃,例如礦渣棉;中溫:適用溫度為600-1200℃,例如隔熱板、蛭石材料、硅藻土磚等;高溫:適用溫度大于1200℃,例如纖維、鈣長石輕質(zhì)磚。
剛玉質(zhì)耐火澆注料具有良好的高溫耐磨性,且對酸堿性爐渣及金屬玻璃溶液只有優(yōu)異的抗侵蝕性能,生產(chǎn)中間包涂抹料因而被廣泛應(yīng)用于建材、冶金等高溫工業(yè)領(lǐng)域。賀智勇、衛(wèi)青峰等研究了SiO2微粉加入量對ρ-Al2O3微粉結(jié)合剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響。中間包涂抹料批發(fā)研究表明:摻入2%的SiO2微粉水化后形成網(wǎng)狀絮凝結(jié)構(gòu),與ρ-Al2O3微粉反應(yīng)生成莫來石,增強了顆粒間燒結(jié)程度和結(jié)合能力,大幅度提高了中低溫段抗折強度及烘干強度。李志剛等研究了納米碳酸鈣對剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響:實驗結(jié)果表明:在高于900℃的處理溫度下,納米碳酸鈣的粒度較小,分散均勻度高,且原位結(jié)合易生成鋁酸鈣礦物,因此含納米碳酸鈣的剛玉質(zhì)耐火澆注料的抗折強度較含鋁酸鈣水泥的澆注料要高。賀中央等研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)減水劑加入量—定時,澆注料的流動性、抗折強度隨納米碳酸鈣的加入量的增加而降低,顯孔率則隨之逐漸升高;當(dāng)澆注料流動值一定時,1000℃及1600℃處理下的澆注料顯氣孔率、冷熱態(tài)強度隨納米碳酸鈣加入量增大均顯著提升。王周福等指出,引人少量的納米二氧化硅能夠顯著提高其常溫物理性能,但由于納米二氧化硅增強澆注料的燒結(jié)程度,使其抗熱震性能隨之降低。
(4)抗渣能力強耐火磚在使用過程中,常受到高溫爐渣、金屬和爐塵的化學(xué)腐蝕作用。因此,生產(chǎn)中間包涂抹料耐火磚必須具有抵抗高溫化學(xué)腐蝕的能力(5)高溫體積穩(wěn)定耐火磚在長期高溫使用中,中間包涂抹料批發(fā)磚體內(nèi)部由于晶形轉(zhuǎn)變會產(chǎn)生不可恢復(fù)的體積收縮或膨脹,造成砌體的損壞。因此,要求耐火磚在高溫時體積穩(wěn)定(6)外形尺寸規(guī)整、公差小砌體的磚縫雖用耐火泥漿填充,但密度和強度均比制品差,在使用過程中容易被侵蝕,因而磚縫是砌體的薄弱環(huán)節(jié)。因此應(yīng)使磚縫俞小愈好,只有正確的外形尺寸才能達到達種要求,所以制品不能有大的扭曲、缺邊、砍角、熔洞和裂紋等缺陷,尺寸公差要合乎規(guī)定的要求。實際上并非所有耐火磚都應(yīng)滿足上述的全部要求,應(yīng)根據(jù)具體條件合理地選用耐火磚。
碳質(zhì)耐火材料有硅磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品。碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品三類。中間包涂抹料批發(fā)碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。生產(chǎn)中間包涂抹料石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500-2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加黏土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350-1400℃燒成。也可以碳化硅加硅粉在電爐氮氣氛下制成氮化硅-碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。
功能型耐火材料包括高性能隔熱耐火材料、高輻射率節(jié)能涂料、高導(dǎo)熱和高導(dǎo)電耐火材料、生產(chǎn)中間包涂抹料高性能快速蓄熱耐火材料等高性能隔熱耐火材料包括耐火纖維制品、超細微孔輕質(zhì)磚、輕質(zhì)不定形耐火材料等,這類材料具有很低的熱導(dǎo)率,砌筑爐墻時使用這類材料可以大幅度降低爐體的散熱和蓄熱損失,從而具有顯著的節(jié)能效果中間包涂抹料批發(fā)高輻射率節(jié)能涂料利用其熱輻射波段范圍內(nèi)的高輻射率(或高吸收率),在爐膛內(nèi)側(cè)噴涂后,可以有效提高爐膛內(nèi)火焰和煙氣中輻射能的利用率,從而降低煙氣出爐溫度,減少排煙熱損失。