硅磚是指SiO2含量在90%以上的制品。硅磚是以SiO2含量不小于96%的硅石為質(zhì)料,加
入礦化劑和結(jié)合劑,經(jīng)混煉、成型、枯燥、燒成等工序制得。硅石質(zhì)料中的SiO2含量越高,制品的耐火度越高。硅磚種類較多,依據(jù)用處分為:焦爐用硅磚、熱風爐用硅磚、電爐用硅磚、玻璃窯用硅磚等。依據(jù)轉(zhuǎn)型分為:標磚、普磚、異型磚及特型磚等。
一、硅磚特性:
硅磚歸于酸性耐火材料,具有較強的反抗酸性渣或酸性溶液腐蝕的能力,荷重軟化溫度較高是硅磚的優(yōu)異特性,一般為1640-1680℃。
二、硅磚用處:
1、 硅磚首要用于砌筑焦爐的炭化室、燃燒室和隔墻、玻璃池窯和窯頂、池墻、熱風爐的高溫承重部位、玻璃池窯、池墻、熱風爐的高溫承重部位、炭素焙燒爐等熱工窯爐。硅磚是指SiO2含量在93%以上的耐火制品。凱瑞得窯爐硅磚是以SiO2含量不小于96%的硅石為質(zhì)料,加人礦化劑(如鐵鱗、石灰乳)和結(jié)合劑(如亞硫酸紙漿廢液),經(jīng)混練、成型、枯燥、燒成等工序制得。硅石質(zhì)料中的SiO2含量越高,制品的耐火度越高。雜質(zhì)成分K2O.Na2O等是有害的,會嚴峻地下降耐火制品的耐火度。Fe2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)起熔劑效果。高檔硅磚的質(zhì)料需經(jīng)特別處理,除去雜質(zhì)。
2、硅磚其礦藏組成為鱗石英、方石英、少量殘存石英和高溫構(gòu)成的玻璃質(zhì)等共存的復相。依據(jù)硅磚生產(chǎn)工藝和所用質(zhì)料性質(zhì)的不同,礦藏成分動搖較大。
3、硅磚歸于酸性耐火材料,具有較強的反抗酸性渣或酸性熔液腐蝕的能力,但對堿性物質(zhì)腐蝕的反抗能力差,易被Al2O3、K2O、Na2O等氧化物效果而破壞,對CaO、FeO、Fe2O3等氧化物有杰出的反抗性。荷重軟化溫度較高是硅磚的優(yōu)異特性,一般為1640~1680℃,挨近鱗石英熔點(1670℃)和方石英熔點(1713℃)。硅磚在300℃以上至挨近熔點(鱗石英或方石英)的這一區(qū)間硅磚體積安穩(wěn),運用時加熱到1450℃時約發(fā)生1.5%~2.2%的體積脹大,有利于確保砌體的結(jié)構(gòu)強度和氣密性。
4、硅磚的缺點是抗熱震性差(水冷循環(huán)次數(shù)一般為1~4次),其次是耐火度不高(一般為1690~1730℃),其運用范圍受到了很大的限制。
5、硅磚的性質(zhì)和工藝過程與SiO2的晶型轉(zhuǎn)化有密切關系,硅磚真密度是判斷其晶型轉(zhuǎn)化程度的重要標志之一。因此,真密度是硅磚的一個重要質(zhì)量指標。一般要求在2.38/cm3以下,優(yōu)質(zhì)硅磚應在2.35 g/cm3以下。凱瑞得窯爐認為真密度小,反映磚中鱗石英和方石英數(shù)量多。剩余石英量小,因此剩余脹大小,運用中強度下降也小。
6、硅磚首要用于砌筑焦爐的炭化室、燃燒室和隔墻(一座煉焦爐用耐火材料約73%左右是硅磚)、玻璃池窯和窯頂、池墻、熱風爐的高溫承重部位、炭素焙燒爐等熱工窯爐。為了提高現(xiàn)代大型焦爐生產(chǎn)能力,需要減薄焦爐炭化室、燃燒室和隔墻,因此要求運用高細密的高導熱性硅磚。硅磚的種類較多,依據(jù)用處分為焦爐用硅磚、熱風爐用硅磚、電爐用硅磚、玻璃窯用硅磚等。依據(jù)磚型的雜亂程度分為標型磚、普型磚、異型磚及特型磚等。
三、焦爐硅磚物理性能
1、荷重軟化溫度高,焦爐硅磚在高溫下能承受爐頂上裝煤車的動負荷,并可長期運用不變形。
2、熱導率高。焦炭是用焦煤在炭化室中靠燃燒室的墻傳導加熱而煉成,所以砌筑燃燒室墻的硅磚應有較高的熱導率。在焦爐燃燒室的溫度范圍內(nèi)。硅磚比粘土磚、高鋁磚的熱導率高。而細密焦爐硅磚比一般的焦爐硅磚熱導率可提高10%~20%;
3、高溫時有杰出的抗熱震性。由于焦爐周期性的裝煤、出焦,引起燃燒室墻兩邊硅磚的溫度劇烈改變。正常操作的溫度動搖范圍內(nèi)不會引起硅磚的嚴峻裂紋和脫落,由于在600℃以上,焦爐硅磚有杰出的抗熱震性;
4、高溫體積安穩(wěn)。晶型轉(zhuǎn)化杰出的硅磚中,殘存石英不大于1%,加熱時的脹大集中在600℃曾經(jīng),之后脹大顯著趨緩。在焦爐正常操作時,溫度不降至600℃以下,砌體的改變也不會大,可長時期保持砌體的安穩(wěn)和嚴密性。