海南耐火材料——各种耐火材料的特性

海南耐火材料——各种耐火材料的特性

①硅质耐火材料

硅质耐火材料是指含SiO293%以上的耐火材料，是酸性耐火材料的主要品种，主要产品为烧成硅砖，也有散状硅质耐火材料。硅砖主要是由鳞石英、方石英、残存石英和玻璃相组成。采用硅石作原料，制造时在配料中外加少量石灰和铁鳞作矿化剂，以促进坯体中石英转化为鳞石英。硅砖属于酸性耐火材料，抗酸性渣的能力较强，它的高温强度较好，荷重软化温度接近其耐火度，一般为1620~1660℃，具有高温下长期使用不变形的优点。硅砖在600℃以上一般无晶型转化，线膨胀系数较小，抗热震性也较好;而600℃以下正好相反。它主要用于砌筑焦炉，不宜在600℃以下且温度波动大的热工设备中使用。

②硅酸铝质耐火材料

硅酸铝质耐火材料的主要成分为Al2O3和SiO2，还含有少量起溶剂作用的杂质成分，如TiO2、Fe2O3、CaO、MgO等。通常按Al2O3含量的多少分为半硅质(Al2O315%~30%)、黏土质(Al2O330%~48%)、高铝质(Al2O3>48%)三类。

半硅质耐火材料有半硅砖、蜡石砖。半硅砖可用天然硅质黏土和蜡石作原料，也可用石英和黏土配制而成。适宜用作玻璃窑、盛钢桶、加热炉、均热炉、化铁炉等的内衬。蜡石砖又称叶蜡石砖，以蜡石为原料制成。由于蜡石的灼减和烧成收缩小，可以不经锻烧直接用于制砖，该产品主要用作盛钢桶内衬。

黏土质耐火材料主要由莫来石(25%~50%)、玻璃相(25%~60%)和方石英及石英(*高可达30%)所组成。通常以硬质黏土为原料，预先煅烧成熟料，然后配以软质黏土，以半干法或可塑法成型.在1300~1400℃烧成材料。也可以加少量的水玻璃、水泥等结合剂制成不烧材料和不定形材料。它是焦炉、高炉、热风炉、加热炉和耐火材料烧成窑中常用的耐火材料。

高铝砖的矿物组成为刚玉、莫来石和玻璃相，其含量取决于Al2O3/SiO2比以及杂质的种类和数量，可按Al2O3含量划分等级。原料为高铝矾土和硅线石类天然矿石，也有掺加电熔刚玉、烧结氧化铝、合成莫来石的，以及用氧化铝与黏土按不同比例煅烧的熟料，多用烧结法生产，但产品还有熔铸砖、熔粒砖、不烧砖和不定形耐火材料。高铝砖广泛用于钢铁工业、有色金属工业和其他工业。

硅线石砖是以硅线石族矿石为主要原料制成的高铝砖。此种材料中Al2O3/SiO2比近于1，主要矿物为莫来石以及一定量的玻璃相和方石英。硅线石族原料中的硅线石和红柱石在煅烧过程中体积稳定性好，不需预烧即可用于制砖;蓝晶石在1300℃左右形成莫来石和方石英时体积膨胀约1%。此种高铝材料中的Al2O3和SiO2等化学组成分布均匀，各种矿物晶体互相交错、结构均一。

刚玉砖是指Al2O3含量不小于90%，以刚玉为主要物相的耐火材料。用烧结Al2O3或电熔刚玉作原料，或Al2O3/SiO2比高的矾土熟料与烧结氧化铝配合，采用烧结法制成。也可用磷酸或其他化学结合剂制成不烧刚玉砖。

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