高铝砖主要用于砌筑高炉、热风炉、电炉炉顶、鼓风炉、反射炉、回转窑内衬。此外,高铝砖还广泛地用做平炉蓄热式格子砖、浇注系统用的塞头、水口砖等。但高铝砖价格要比粘土砖高,故用粘土砖能够满足要求的地方不必使用高铝砖。
高铝砖在使用过程中,受到高温下的物理、化学、机械等作用,容易熔融或被熔蚀磨损,产生崩裂损坏等现象,使操作中断,并且玷污物料。根据高铝砖的成分及其性能指标,可以预知高铝砖在高温下的使用情况。
1、对有要求的高铝砖还应考虑其导热性、导电性及透气性等。
2、能抵抗高温热负荷作甩,不软化,不熔融,要求高铝砖的耐火度相当高。
3、能抵抗溶融液、尘和气的化学侵蚀,不变质,不蚀损,要求高铝砖具有良好的抗渣性。
4、能抵抗温度急剧变化或受热不均的影晌,不幵裂,不剥落,要求高铝砖具有好的耐热震性。
5、能抵抗火焰和炉料、料尘的冲刷、撞击和磨损,表面不损耗,要求高铝砖具有相当高的密实性和常温、高温下的耐磨性。
6、能抵抗高温热负荷作用,体积不收缩和仅有均匀膨帐。要求高铝砖具有高的体积稳定性,残存收缩及残存膨服要小,无晶型转变及严重体积效应。
7、抵抗高温真空作业和气氛变化的影晌,不挥发,不损坏。要求高铝砖具有低的蒸气压和高的化学稳定性。外形整齐,高铝砖的规格及尺寸准确,便于运输、施工和维修等。
8、能抵抗高温热负苘和重负荷的共同作用,不丧失强度,不发生蠕变和坍塌。要求高铝砖具有相当高的常温强度和高温热态强度,高的荷重软化温度、抗蠕变性。
高铝耐火砖是三氧化二铝含量在48%以上的一种硅酸铝质耐火材料。具有热稳定性高,耐火度在1770℃以上。抗渣性较好的特点。是由矾土或其他氧化铝含量较高的原料经成型和煅烧而成。除普通高铝砖外还有其他几种种类高铝砖:
1.高荷软高铝耐火砖
高荷软高铝砖与普通高铝砖相比,基质部分和结合剂部分不同:基质部分除添加三石精矿之外,按照烧后化学组成接近莫来石的理论组成,合理引入了高铝物料,如刚玉粉、高铝刚玉粉等;结合剂选择球粘土等,视品种不同采用不同的粘土复合结合剂,或者莫来石结合剂。
2.低蠕变高铝耐火砖
通过采用所谓的未平衡反应来提高高铝砖的抗蠕变性能。即根据窑炉的使用温度情况,在基质中添加三石矿物、活化氧化铝等,使基质的组成接近或完全是莫来石组成,因为基质的莫来石化,必将提高材料的莫来石含量,降低玻璃相含里,而莫来石的力学、热学性能有利于材料高温性能的提高。为使基质完全莫来石化,控制Al2O3/SiO2是关键。低蠕变高铝砖广泛应用于热风炉、高炉等热工窑炉之中。
3.磷酸盐结合高铝耐火砖
磷酸盐结合高铝砖是以致密或者高铝矾土熟料为主要原料,磷酸盐溶液或磷酸铝溶液为结合剂,经过半干法机压成型后,于400~600℃热处理而制成的化学结合耐火砖。它属于不烧砖,为避免在使用过程中制品收缩较大,配料中一般需要引入加热膨胀性原料,如蓝品石、硅石等。与陶瓷结合的烧成高铝砖相比,其抗剥离性能更好,但是其荷重软化温度较低,抗侵蚀性能较差,因此加入少量的电熔刚玉、莫来石等,以强化基质。磷酸盐结合高铝砖广泛应用于水泥回转窑、电炉顶等窑炉部位。
高铝质耐火制品的重要工作性质之一是在高温下的结构强度,这一特征性通常用荷重软化变形温度来评定。近年来也测定其高温蠕变性来反应器高温结构强度。实验结果表明,荷重软化温度随氧化铝含量的增加而提高。
高炉用高铝砖是利用高铝矾土熟料为主要原料制成的Al2O3含量大于48%,用于砌筑高炉的耐火砖制品。
高炉是炼铁的主要设备,粘土砖是高炉使用早的内衬材料。20世纪50年始,高炉容积向大型化发展,8?12m直径炉缸已较为普遍,生产率迅速提高. 然而炉身耐火砖和炉腹耐火砖侵蚀明显地影响着高炉生产,60年代初期,美国开始在生产锰铁的高炉使用含的高铝砖.5年代后期,又发展使用抗渣性好、不氧化和耐磨的含Al2O3高的电熔刚玉砖,含有氧化铬、熔铸镁铬砂的尖晶石耐火砖砖及锆玉耐火砖等,70年代初,日本、美国已使用较上述耐火砖性能更好的碳化硅系列耐火砖制品,不断为髙炉强化冶条擦作寻找更理想的、的 内衬,
抗剥落高铝砖,是在高铝砖中加入与高铝钒土膨胀不一致的原料,利用复相增韧原理使制品组织结构中产生微裂纹,提高制品的热震稳定性。其特点是耐剥落、荷重软化温度高。主要应用于中、小型水泥回转窑过渡带、分解带、窑门罩。抗剥落高铝砖的价格比普通高铝砖价格要高些,比硅莫砖便宜。
在抗剥落高铝砖的基础上,我公司根据大、中型水泥窑过渡带耐火材料损毁机里,又研制开发出新型抗剥落高铝砖。产品不但强度高,耐磨损,而且热震稳定性,抗剥落性更加优良,是大、中型水泥回转窑过渡带、分解带、窑门罩理想换代产品。
硅莫砖是以高铝矾土和碳化硅为原料,经烧结工艺制成,具有强度高、耐磨损、热震稳定性优良、在使用过程中不断形成保护层、减少结圈等特点。主要用于中小型水泥窑的过渡带、分解带及冷却机。
高铝砖的性能质量如何提高?
高铝砖用以水铝石和高岭石为主要矿物组成的高矾土作原料。高铝砖泥料通常采用粗、中、细配料。粗颗粒上限通常为2~3mm,加入量为40%~50%(对于异型制品,粗颗粒上限可降低至2~1mm)1~0.1mm的中间颗粒加入量以10%~20%为宜;〈0.1mm的细粉加入量应控制在40%~50%。