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                陶瓷窯爐用隔熱耐火材料的研究方向及配套耐材產品

                發布時間:2021/03/25 行業新聞 標簽:耐火磚瀏覽次數:143

                  煅燒溫度高的場合,如燒成氧化鋁陶瓷和鐵氧體陶瓷,需要使用鋁硅質耐火材料。例如,莫來石-剛玉系列的硼板、推板、匣缽等。

                  現代陶瓷窯爐采用隔熱磚、耐火纖維和硅酸鈣三大類輕質耐火材料通過增強隔熱、減少吸熱來提高窯爐的鍛燒效率,達到降低能源消耗、增加窯爐產量和改善所制陶瓷產品質量的作用。

                  輕質耐火磚的生產方法有3種。其一,加入輕質骨料,用基質包裹輕骨料,再借助化學結合或燒結產生結合。其二,加入焦炭、鋸末、聚苯乙烯球等可燃物,高溫下將可燃物燒盡后,在原位留下氣孔,形成多孔材料。其三,制造泡沫漿體,用水泥將泡沫體,經過燒結制得多孔材料。

                  耐火纖維的生產方法有多種:

                  其一,噴吹法是用空氣或蒸氣噴吹熔融耐火材料的流股,形成纖維。回轉法是高速轉動的滾筒擊碎熔融耐火材料形成纖維。

                  其二,離心法是離心機甩出熔融耐火材料的流股形成纖維。

                  其三,膠體法是將物料制成膠體,在一定條件下固化成坯,再經煅燒成為纖維。采用熔融作出的纖維多為非晶態物質;最后,將耐火材料制成膠體,再經過熱處理制得纖維。

                  前三種工藝制得的纖維都是玻璃體,只能用于低溫。后一種方法可以制得結晶態的纖維。制得原纖后,經除渣、加入結合劑、成型、熱處理等工藝制得氈、毯、板、帶、繩、布等隔熱制品。

                  硅酸鈣隔熱材料分為托貝莫來石型和硬硅鈣石型。托貝莫來石型材料采用常壓蒸養合成,最高使用溫度只有650℃;硬硅鈣石材料采用蒸壓水熱合成,最高使用溫度可達為1000℃。硬硅鈣石制品以熟石灰等為鈣質原料,以磨細高純硅砂等為硅質原料,經過蒸壓、壓濾、成形、熱處理等工藝制成。

                  陶瓷窯用隔熱耐火材料的研究方向有哪些?

                  隔熱耐火材料有三大發展方向:

                  其一,提高材料的高溫隔熱性能;

                  其二、提高隔熱材料高溫下的熱力學穩定性,降低受高溫作用后的變質速度;其三,解決一些隔熱耐火材料環境的問題。

                  怎樣進行陶瓷隧道窯耐火材料的配置?

                  現代陶瓷窯的主要特點在于采用一系列先進技術、先進材料來增強窯爐的有效傳熱,削弱窯爐的無效傳熱,以提高燒成陶瓷的效率,使陶瓷窯的產量、燃耗、成本、壽命等技術經濟指標得到最大限度的改善。

                  現代陶瓷窯爐采用高速燒嘴、氣流攪拌、空氣急冷等手段極大增加窯內氣體對窯內固體的對流傳熱系數;采用了支柱-橫梁-棚板組成的構架來支撐坯件,極大增加了窯內氣體和窯內固體的傳熱面積;采用了低蓄熱、高強度、高導熱和高抗熱震性的窯具材料,加快窯內氣體對陶瓷坯體的傳熱,保證了窯具支撐的穩定性;采用了超輕質、低蓄熱的窯車和高保溫的窯體,有效減少了窯爐的散熱。

                  進行陶瓷窯用耐火材料的配套要掌握陶瓷的燒成工藝,熟悉窯爐結構、原理和工作條件,精通耐火材料成分、結構、性能和使用條件的關系,明確現存問題,采取針對性的措施進行改進,從而才能取得顯著的效果。例如,采用堇青石-莫來石質護板保護可以有效緩解熱氣流窯內耐火纖維制品的磨蝕,大幅延長窯爐壽命。

                  再如,窯車由鋼質底座、圍磚、隔熱充填材料、蓋板、支柱、橫梁和棚板等組成。

                  窯車用空心圍磚圍住四周,上蓋堇青石蓋板,中填耐火纖維,下部澆注不定形隔熱耐火材料。堇青石支柱由安裝在窯車底部鋼板上的金屬套筒固定,支柱上部帶有支柱帽,在支柱帽上再放置碳化硅質橫梁和堇青石-莫來石質棚板。這樣,就以最少的耐火材料有效地實現了對陶瓷制品的支撐。

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