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耐材樹脂

發布時間: 2021-03-24 20:04:59

❶ 耐火材料是怎麼做成的

鋼廠耐火材料的分類

耐火材料是應用於鋼鐵工業中的重要材料,它主要應用在煉鋼爐、煉鐵爐的內襯,承裝和運輸金屬及爐渣的鋼包的內襯,下道工序加熱鋼坯的爐子內襯,以及傳導熱氣的煙道和高爐爐身的內襯。因此,簡單地說,我們可以把它視作結構材料,它們可以承受的溫度為260-1760℃。
耐火材料價格昂貴,任何耐火材料的事故都將導致浪費大量的生產時間和設備,有時甚至是產品本身。耐火材料類型也將影響能量的消耗和產品質量。因此,選取最適合於各種應用的耐火材料是至關重要的。而經濟效益對此有很大的影響,最適合某種用途的耐火材料不必是用得最久的材料,而是能在安裝成本與使用性能之間取得平衡的材料,這種平衡不是固定不變的,而是隨著新工藝或新耐火材料的引入而不斷變化的。歷史證明,堅持不懈地尋求和開發更合理的冶金工藝,極大地推動了耐火材料的發展,這些耐火材料問題的迅速解決又成為近代鋼鐵工藝不斷發展的重要素。本文的內容是討論包括這些問題的許多因素,以及提供解決這些問題的信息。
耐火材料可以有許多分類方法,其中沒有一種是令人十分滿意的。從化學觀點來看,耐火材料和一般物質一樣分為三類:酸性、鹼性和中性。理論上,酸性耐火材料不能應用於鹼性爐渣,鹼性氣體或煙氣,而在上述鹼性介質中,最好應用鹼性耐火材料。實際上,由於各種原因,這些規則不斷地被打破。因而,長期以來化學分類只是學術上的,對於指導實際應用沒有多少價值。而且真正意義上的中性耐火材料是否存在也值得懷疑。通過用途來分類是相當廣泛採用的方法,如高爐耐火材料或氧氣煉鋼耐火材料,而且這些分類在不斷地被修正。
因此,我們根據所准備的原料和加工後的主要礦物質對耐火材料進行分類。我們確信這種分類方法為清楚理解鋼廠耐火材料的本質提供了最大的可能性。
A.氧化鎂或氧化鎂-氧化鈣類
這一類包括所有由天然或合成的菱鎂礦、水鎂礦、白雲石得來的耐火材料。它們組成了最重要的一類用於煉鋼過程的鹼性耐火材料。所有這些材料被用作氧化鎂的來源。
合成氧化鎂由海水或鹵水中合成得來的氧化鎂(方鎂石)代表了最重要的一種用於現代煉鋼設備的耐火材料原料。生產緻密的合成氧化鎂需要很多步驟,簡單概括如下:
(1)Mgcl2+Ca,Mg(OH)2 =Mg(OH)2+CaCl2
海水或鹵水熟白雲石氫氧化鎂殘留鹽
(2) Mg(OH)2 ℃Mg0(低密度的)
(3) MgO ℃ Mgo(緻密的)
所產生的緻密氧化鎂一般純度可達95%-99%,這取決於生產過程和最終應用要求。如上所示,氧化鎂可以由海水和熟石灰得到。最終產品的緻密度是通過在豎爐中高溫焙燒以及大面積的鍛燒,再經機械壓實而得到的。通過預燒耐火材料原料來從根本上消除其永久的收縮量或延伸量極其重要,這一點是顯而易見的,因為我們不可能指望在使用中會過度收縮或延伸的材料能夠用於儲存適當程度的金屬液或渣子。世界各地均有生產合成氧鎂(方鎂石)的大工廠,在美國密執安州由鹵水井生產,而由海水中生產氧化鎂的工廠位於佛羅里達州、得克薩斯州、加里福尼亞州和馬里蘭州。
B.鉻鎂類
天然存在的鉻礦由耐火材料尖晶石構成,其中尖晶石是由不同比例的MgO,FeO,Al2O3,Cr2O3及Fe2O3和少量硅酸鹽組成的混合物。成分變化較大的鉻礦適合於做耐火材料用,大多數合適的格礦耐火材料產於菲律賓和南非,有些鉻礦在使用前必須經過精選以減少脈石(主要是二氧化硅)的含量。在耐火材料產品中,鉻礦主要與氧化鎂結合使用,這樣可以將兩種材料的最佳特點結合起來。鉻礦在應用前不需要焙燒。
C.硅質耐火材料
石英砂石英砂或硅石是純度最高、應用最廣泛的含硅原料。產於賓夕法尼亞州,威斯康辛州、亞拉巴馬州、猶他州和加里佛尼亞州的大量岩石中含有超過98%的SiO2,長期以來它們用於硅磚生產。目前大量用於焦爐的硅磚仍然由石英砂生產。通過沖洗石英卵石和卵石團塊可以生產高純度的二氧化硅。
砂石砂石或火石基本上是由粘著的砂粒構成的一種沉積岩,通常含有90%~96%的SiO2,3% - 5%的Al2O3及一些氧化鐵和石灰。砂石相對柔軟,且有條紋,這樣易於切割成塊狀或其他形狀。
熔融石英高純度二氧化硅用電熔融後可以用來生產非晶或隱晶的熔融石英、這種具有特殊性能的團塊,用於低溫耐火材料。
鋯石和二氧化鋯鋯石耐火材料(ZrO2·SiO2)是由產於澳大利亞和佛羅里達的特殊鋯砂,經過浮選和磁精選生產出的。穩定的二氧化鋯是由同種鋯砂通過電熔融並除去二氧化硅和其他雜質生產出來的。
D耐火粘土類.
半硅質耐火粘土半硅質耐火粘土這一術語是指SiO2含量有一個較大范圍的粘土這里所說的系指含SiO2至少達75%用於半硅磚生產的粘土,它們具有很少的雜質如鹼金屬,鹼土金屬氧化物和鐵氧化物。
塑性耐火粘土是一種具有充分的天然塑性的耐火材料,用以粘接非塑性材料。
燧石耐火粘土它是一種硬的或像燧石狀的耐火粘土,以非層狀岩石存在,幾乎沒有天然的塑性,具有貝殼狀斷口。
球狀耐火粘土也叫伯雷耐火土或伯雷硬質粘土,球狀耐火粘土以岩石形式存在,有含鋁或含鐵的球狀物,或兩者均有,靠粘土粘接。
高嶺土盡管不是耐火粘土,但某些高嶺土是高級耐火材料,且越來越多地用於製作耐火磚。高嶺土可沉積和殘留,並且相當純,一般非常接近理論粘土成分,用AI2O3·2SiO2·2H2O表示。
正像後面將要介紹的那樣,耐火粘土一般通過預燒粘土和生粘土或未燒粘土相結合的方法生產。
E.高鋁類
這類包括用於生產耐火粘土所達不到的、含AI2O2高達44% 以的那些耐火材料,有很多種含不同礬土量的此類耐火材料,介紹如下:
含鋁高嶺土通過選礦和精選,可以從沉積在喬治亞州和阿拉巴馬州的高嶺土中生產出含AI2O3達50%-70%的原材料來,這些產品含有害雜質(如鹼金屬和鐵氧化物)量很低,廣泛應用於耐火材料。近年來,先進的焙燒設備已經被用來將這此含鋁高嶺土製成緻密、穩定的材料。
硅線石、紅柱石和藍晶石這些礦石化學式均為Al2O3·SiO2,理論上含62.9%的Al2O3和37.1%的SiO3。加熱時,全部形成莫來石(2Al2O3·2SiO2)和硅質玻璃體,只是分解的難易程度不同。藍晶石最易轉化,轉化溫度為1, 325℃,而硅線石的轉化最困難,轉化溫度為1, 530℃。近年來產於佛吉尼亞州和北卡羅米納州的藍晶石已經廣泛地用於國內作為原料或鍛燒形式的耐火材料的生產。
高純礬土本質上,由用拜耳法從鋁礬土中得到的硝酸鋁生產出的鍛燒鋁礬土,通過燒結或熔解,可得到緻密而純的Al2O3。盡管氧化鋁材料昂貴,但當其在純態或與前述粘土、鋁礬土或其他耐火材料一起使用時,可為耐火材料添加特殊性能。
礬土可以和純二氧化硅預反應以生產莫來石填料,或在加工過程中就地生產磚。
F.碳類
這一類包括天然或人造石墨,各種類型的煤、焦炭、碳化硅和氮化硅。石墨在國內外均分布廣泛。由於石墨常與石灰岩或硅酸岩混合存在,所以它的提純非常昂貴。在塞隆和馬達加斯加發現的片狀石墨適合於生產坩堝和塞棒頭,塞棒頭上石墨由大塊粘土粘接。在與其他耐火材料混合使用時無定形的和片狀的石墨可以增加許多耐火材料的抗渣性。
碳磚或碳塊作為耐火材料應用非常廣泛,並且可以由鑄造焦炭、石油焦炭或煅燒無煙煤生產。瀝青也能作為粘和劑應用於此類耐火材料中。碳化硅是在高溫電爐中利用熔融石油焦和石英砂來生產的,純碳化硅可以直接使用,或作為添加料與耐火粘土、高純礬土或碳質耐火材料一起給耐火材料賦予一些特殊性能。耐火原材料
耐火原材料已經在前面介紹過,鍛燒材料經焙燒,去除揮發成份及水分,使材料緻密,
在以後的使用中收縮量和反應最小。鍛燒的溫度范圍為1093℃一1925℃生的或未鍛燒的材料使用時要比焙燒過的材料便宜,並且用於給某些耐火材料賦予某些可取的性能,諸如塑性,或體積膨脹。在生產或使用中,用粘合劑以增加耐火材料的強度,粘合劑包括:
(a)臨時粘合劑,例如紙的副產品、糖或某些粘土,以增加生產中的輸送強度。
(b)化學粘合劑,它們能在生產中、生產後或整體材料安裝時增加其強度。例如,硅酸鈉、磷酸、磷酸玻璃、鉻酸、硼酸和硫酸鎂。
(c) 水泥粘合劑,這種粘合劑與水混合時靠液壓粘合。用於耐火材料的此類粘合劑主要是鈣一礬水泥,它能迅速粘合,並能維持粘合強度到中溫。
(d) 有機粘合劑,諸如用於還原氣氛的焦油,瀝青,樹脂,在這種氣氛下碳殘留物保證粘接強度,或起防止變化作用。
在耐火材料生產前,生料處理過程對最終產品的成分和性能有重要影響。
高爐和附屬設備中的耐火材料:
這部分涉及到大量有關高爐耐火材料的設計和應用的信息,有關討論將補充這些信息。為方便起見,高爐耐火材料按其使用部位分為三部分:出鐵場用耐火材料,爐體用耐火材料,熱風爐及附屬設備用耐火材料。
小型高爐的出鐵口材料通常是將粘土、焦炭和瀝清混合,並且加水擠壓成形、而對於條件苛刻的大高爐,則需要使用無水出鐵口材料,並且要用焦油和其他能提高耐腐蝕性的骨料壓實(包括高鋁團塊,二氧化硅,硅鎳合金等等),這種無水材料的性質要求當它最初較軟時,堵鐵口泥炮在它的位置上保留一小段時間,當它流到位後由於受熱而變硬,在每一次出鐵後,這種無水材料的消耗小於水處理的材料,而且其熱強度也比水處理材料高得多。
出鐵溝耐火材料的設計也依賴於高爐的體積,對於小的且只有一個出鐵口的高爐,出鐵溝被設計成定期作業,然後排空,經常用一些低價的材料噴補爐襯或填塞加以維護,而對於大的有多個出鐵口的高爐,出鐵溝經常長期工作,不斷地與熱鐵水接觸,需要用昂貴的高鋁塑性材料和含有碳、硅的材料定期重新砌襯,大高爐出鐵溝更換前的壽命可達40萬到2000萬公噸。
高爐爐體高爐內條件變化很大,它的耐火材料損耗可以有幾種機理,在新的爐體內,一般傾向於用高鋁產品(氧化鋁的含量在6o%一99%),或具有高熱導率的碳材料,或特殊的Sic耐火材料。好的高爐爐襯主要依賴於所使用的冷卻系統,以及在高爐超齡條件下提供待續有效冷卻的能力。對於現代高爐,盡管使用昂貴的耐火材料延長了耐火材料的壽命,但壽命延長毫無疑問主要是由於更有效的冷卻(例如二倍的煙道冷卻板)和由於理想的高爐負荷而帶來的穩定操作條件。高導熱型磚帶有外部冷卻,而低導熱材料使用冷卻板提供穩定的爐襯厚度。爐腹區的耐火磚除了高導熱率外還必須抵抗前述各種損耗因素,這類耐火材料中只有最高級的才能做到這一點。
在爐缸,由於鋼水凝固線在穩定的位置可以保持很多年,帶有或不帶下冷卻的厚碳磚設計使爐齡日益延長。
高爐內襯的壽命非常依賴於原始設計和操作條件,以至於不同規格的爐子,在不同的實踐中,很難比較不同耐火材料的性能。爐襯的壽命一般為3-10年,或者300萬噸到2000萬噸的產量。通過用特殊的水泥粘接澆注塊噴補高爐而經常進行的中間補爐可以短期延長高爐的使用,用這種噴補工序後可以使需要大修的高爐延長1-3年使用。最近,特殊的無水漿材料已經被用來修復爐腹和低爐體區域,方法是在施加壓力的情況下,噴漿到需要修補的地方。
用來將熔融鐵水運往鋼廠的滑軌車(魚雷罐),通常用緻密的耐火磚或高鋁磚砌築內壁。最近,用抗渣金屬侵蝕能力強的浸瀝青的爐襯使魚雷罐壽命得到了提高。魚雷罐壽命在很大程度上依賴於使用條件(輸送距離、每天運送次數)以及罐內渣量及倒渣次數。通常魚雷罐車的壽命在100000到200000公噸之間。如果罐能間歇地使用,清理並在冷下來後,用水泥粘結的耐火材料噴補,其壽命可達到300000到600000公噸,每噸磚或噴補操作的總消耗大致相同,選擇砌磚還是噴補取決於鋼廠的意向。魚雷罐鐵水脫硫會降低耐火材料壽命,從而有了使用更昂貴的耐火材料的必要。

❷ 耐火材料常用外加劑有哪些

一般耐火材料所使用的外加劑有以下幾種:
1.減水劑:能在保證耐火澆注料流動值基本不變的情況下,顯著降低其拌合用水量。三聚磷酸鈉,六偏磷酸鈉等。
2.增塑劑:能增大耐火材料混合料的可塑性,提高泥料在應力作用下的應變能力。常用的有粘土,膨潤土等。

3.膠凝劑:能使膠體溶液(或含固體微粒的懸浮液)發生凝聚,膠凝劑主要是無機電解質和無機酸。

4.解膠劑:能使凝聚或團聚的膠粒(微粒)轉化為溶膠或均勻分散的懸浮顆粒。能使稠厚的膠體變成能自由流動的溶膠,也稱為散凝劑,膠溶劑。

5.促凝劑:能縮短不定型耐火材料的凝結和硬化時間。有NaOH和火星氫氧化鋁等。

6.緩凝劑:能延緩不定型耐火材料的凝結和硬化時間。檸檬酸,酒石酸等。

7.遲效促凝劑:能使不定型耐火材料中所含有的結合劑經過一定時間之後才發生凝結和硬化作用。有鋁酸鈣水泥等。

8.發泡劑:能降低液體的表面張力,大量產生均勻而穩定的泡沫,一般有松香皂,樹脂皂素脂等等。

9.消泡劑:能使不定型耐火材料在拌合時或震動成型時產生的氣泡很快逸出。醇類,脂肪酸類等。

10.防縮劑:能減輕或防止耐火材料成型後在加熱和使用中產生的收縮,又稱體積穩定劑或膨脹劑。有硅粉等。

11.保存劑:能保持不定型耐火材料儲存一定時間後施工性能不變或變化不大。有草酸,檸檬酸等。

12.抑制劑:能抑制不定型耐火材料配料中所含有的鐵或鐵的化合物與酸性化學結合劑反應產生氫氣而引起的膨脹現象。有CrO3和雙丙酮酒精等。

❸ 耐火材料原料都有哪些

拆分詞條
耐火材料科技名詞定義
中文名稱:耐火材料英文名稱:refractory material定義:耐火度不低於1580℃,有較好的抗熱沖擊和化學侵蝕的能力、導熱系數低和膨脹系數低的非金屬材料。應用學科:電力(一級學科);火力發電(二級學科) 本內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布 網路名片
耐火度不低於1580℃的一類無機非金屬材料。耐火度是指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下,抵抗高溫作用而不軟化熔倒的攝氏溫度。耐火材料廣泛用於冶金、化工、石油、機械製造、硅酸鹽、動力等工業領域,在冶金工業中用量最大,占總產量的50%~60%。
目錄

簡介
發展
在中國的發展
種類
成分
主要品種
酸性耐火材料中性耐火材料鹼性耐火材料氧化物材料難熔化合物材料高溫復合材料
應用
性能
生產工藝
作業性
常見耐火材料
散狀耐火材料
耐火材料專業介紹簡介
發展
在中國的發展
種類
成分
主要品種
酸性耐火材料中性耐火材料鹼性耐火材料氧化物材料難熔化合物材料高溫復合材料
應用
性能
生產工藝
作業性
常見耐火材料
散狀耐火材料
耐火材料專業介紹
展開 編輯本段簡介
耐火材料與高溫技術相伴出現,大致起源於青銅器時代中期。中國東漢時期已用粘土質耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初,耐火材料向高純、高緻密和超高溫製品方向發展,同時出現了
耐火材料
完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纖維。現代,隨著原子能技術、空間技術、新能源技術的發展,具有耐高溫、抗腐蝕、抗熱振、耐沖刷等綜合優良性能的耐火材料得到了應用。編輯本段發展
中國在4000多年前就使用雜質少的粘土,燒成陶器,並已能鑄造青銅器。東漢時期(公元25~220)已用粘土質耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初,耐火材料向高純、高緻密和超高溫製品方向發展,同時發展了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和高耐火纖維(用於1600℃以上的工業窯爐)。前者如氧化鋁質耐火混凝土,常用於大型化工廠合成氨生產裝置的二段轉化爐內壁,效果良好。50年代以來,原子能技術、空間技術、新能源開發技術等的迅速發展,要求使用耐高溫、抗腐蝕、耐熱震、耐沖刷等具有綜合優良性能的特種耐火材料,例如熔點高於2000℃的氧化物、難熔化合物和高溫復合耐火材料等。編輯本段在中國的發展
古代、中世紀、文藝復興時代的耐火材料,工業革命前後高爐、焦爐、熱風爐用耐火材料,近代後期新型耐火材料及其製造工藝,現代耐火材料製造技術及主要技術進步,以及對未來耐火材料發展的展望,耐火材料與高溫技術相伴出現,大致起源於青銅器時代中期。中國東漢時期已用粘土質耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初,耐火材料向高純、高緻密和超高溫製品方向發展,同時出現了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纖維。現代,隨著原子能技術、空間技術、新能源技術的發展,具有耐高溫、抗腐蝕、抗熱振、耐
耐火材料
沖刷等綜合優良性能的耐火材料得到了應用。在中國有許多工廠生產耐火材料產品。中國有豐富的資源,也正因為這方面的原因,各大外國投資商也來到國內一展身手,展露頭角。在中國的東北部,是耐火材料供應商極其豐茂的地區,導致其他國外投資商對其的出口低價格產生了質疑,從而在2003年由歐盟提出對中國耐火材料新產品的反傾銷,限制了產品對歐盟的出口。2006年中國為保護原材料資源的大量流失,對部分行業進行了減免出品退稅,以此極大地限制產品的出口。但這並不能在很大程度上限制一些國外的品牌銷售,因為它們擁有幾十甚至上百年的銷售生產經驗,並極大地佔有了市場,也創立了它們在各大洲的品牌效應。編輯本段種類
耐火材料種類繁多,通常按耐火度高低分為普通耐火材料(1580~1770℃)、高級耐火材料(1770~2000℃)和特級耐火材料(2000℃以上);按化學特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和鹼性耐火材料。此外,還有用於特殊場合的耐火材料。 現在對於耐火材料的定義,已經不僅僅取決於耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指應用於冶金、石化、水泥、陶瓷等生產設備內襯的無機非金屬材料。編輯本段成分
酸性耐火材料以氧化硅為主要成分,常用的有硅磚和粘土磚。硅磚是含氧化硅94%以上的硅質製品,使用的原料有硅石、廢硅磚等,其抗酸性爐渣侵蝕能力強,荷重軟化溫度高,重復煅燒後體積不收縮,甚至略有膨脹;但其易受鹼性渣的侵蝕,抗熱震性差。硅磚主要用於焦爐、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設備。粘土磚以耐火粘土為主要原料,含有30%~46%的氧化鋁,屬弱酸性耐火材料,抗熱振性
耐火材料
好,對酸性爐渣有抗蝕性,應用廣泛。 中性耐火材料以氧化鋁、氧化鉻或碳為主要成分。含氧化鋁95%以上的剛玉製品是一種用途較廣的優質耐火材料。以氧化鉻為主要成分的鉻磚對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性較差,高溫荷重變形溫度較低。碳質耐火材料有碳磚、石墨製品和碳化硅質製品,其熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高,抗酸鹼和鹽的侵蝕,尤其是弱酸鹼具有較好的抵抗能力,不受金屬和熔渣的潤濕,質輕。廣泛用作高溫爐襯材料,也用作石油、化工的高壓釜內襯。 鹼性耐火材料以氧化鎂、氧化鈣為主要成分,常用的是鎂磚。含氧化鎂80%~85%以上的鎂磚,對鹼性渣和鐵渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土磚和硅磚高。主要用於平爐、吹氧轉爐、電爐、有色金屬冶煉設備以及一些高溫設備上。 在特殊場合應用的耐火材料有高溫氧化物材料,如氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯等,難熔化合物材料,如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等;高溫復合材料,主要有金屬陶瓷、高溫無機塗層和纖維增強陶瓷等。編輯本段主要品種
在普通和特種耐火材料中,常用的品種主要有以下幾種:
酸性耐火材料
用量較大的有硅磚和粘土磚。硅磚是含93%以上SiO2的硅質製品,使用的原料有硅石、廢硅磚等。硅磚抗酸性爐渣侵蝕能力強,但易受鹼性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重復煅燒後體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗
耐火材料磨具
熱震性差。硅磚主要用於焦爐、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設備。粘土磚中含30%~46%氧化鋁,它以耐火粘土為主要原料,耐火度1580~1770℃,抗熱震性好,屬於弱酸性耐火材料,對酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是目前生產量最大的一類耐火材料。
中性耐火材料
高鋁質製品中的主晶相是莫來石和剛玉,剛玉的含量隨著氧化鋁含量的增加而增高,含氧化鋁95%以上的剛玉製品是一種用途較廣的優質耐火材料。鉻磚主要以鉻礦為原料製成的,主晶相是鉻鐵礦。它對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性差,高溫荷重變形溫度較低。用鉻礦和鎂砂按不同比例製成的鉻鎂磚抗熱震性好,主要用作鹼性平爐頂磚。 碳質製品是另一類中性耐火材料,根據含碳原料的成分和製品的礦物組成,分為碳磚、石墨製品和碳化硅質製品三類。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。石墨製品(除天然石墨外)用碳質材料在電爐中經2500~2800℃石墨化處理製得。碳化硅製品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮氣氛下製成氮化硅-碳化硅製品。
耐火材料磨具
碳質製品的熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。在高溫下長期使用也不軟化,不受任何酸鹼的侵蝕,有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤濕,質輕,是優質的耐高溫材料。缺點是在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。碳質製品廣泛用於高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯里。石墨製品可以做反應槽和石油化工的高壓釜內襯。碳化硅與石墨製品還可以製成熔煉銅同金和輕合金用的坩堝。
鹼性耐火材料
以鎂質製品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經高溫煅燒而成)等。對鹼性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點高達2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀50年代中期以來,由於採用了吹氧轉爐煉鋼和採用鹼性平爐爐頂,鹼性耐火材料的產量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產則在減少。鹼性耐火材料主要用於平爐、吹氧轉爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫熱工設備。
氧化物材料
如氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯、氧化鈾、氧化鎂、氧化鈰和氧化釷等熔點在2050~3050℃。
難熔化合物材料
如碳化物(碳化硅、碳化鈦、碳化鉭等)、氮化物(氮化硼、氮化硅等)、硼化物(硼化鋯、硼化鈦、硼化鉿等)、硅化物(二硅化鉬等)和硫化物(硫化釷、硫化鈰等)。它們的熔點為2000~3887℃,其中最難熔的是碳化物。
高溫復合材料
如金屬陶瓷、高溫無機塗層和纖維增強陶瓷等。編輯本段應用
經常使用的特殊材料有AZS磚、剛玉磚、直接結合鎂鉻磚、碳化硅磚、氮化硅結合碳化硅磚、氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化鈣、氧化鉻、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹等耐火材料。 經常使用的隔熱
耐火材料磨具
耐火材料有硅藻土製品、石棉製品、絕熱板等。經常使用的不定形耐火材料有補爐料、耐火搗打料、耐火澆注料、耐火可塑料、耐火泥、耐火噴補料、耐火投射料、耐火塗料、輕質耐火澆注料、炮泥等。編輯本段性能
耐火材料的物理性能包括結構性能、熱學性能、力學性能、使用性能和作業性能。 耐火材料的結構性能包括氣孔率、體積密度、吸水率、透氣度、 氣孔孔徑分布等。 耐火材料的熱學性能包括熱導率、熱膨脹系數、比熱、熱容、導溫系數、熱發射率等。 耐火材料的力學性能包括耐壓強度、抗拉強度、抗折強度、抗扭強度、剪切強度、沖擊強度、耐磨性、蠕變性、粘結強度、彈性模量等。 耐火材料的使用性能包括耐火度、荷重軟化溫度、重燒線變化、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗鹼性、抗水化性、抗CO侵蝕性、導電性、抗氧化性等。編輯本段生產工藝
根據製品的緻密程度和外形不同,有燒結法、熔鑄法和熔融噴吹法等。 燒結法是將部分原料預燒成熟料,破碎和篩分,再按一定配比與生料混合,經過成型、乾燥和燒成。原料預燒的目的是將其中的水分、有機雜質、硫酸鹽類分解的氣體燒除,以減少製品的燒成收縮,保證製品外形尺寸的准確性。原料在破碎和研磨後還需要經過篩分,因為坯料由不同粒度的粉料進行級配,可以保證最緊密堆積而獲得緻密的坯體。 為了使各種生料和熟料的成分和顆粒均勻化,要進行混煉,同時加入結合劑,以增強坯料結合強度。如硅酸鋁質坯料加入結合粘土,鎂質坯料加入亞硫酸紙漿廢液,硅質坯料加入石灰乳等。根據坯料含水量的多少,可以採用半干法成型(約含5%水分),可塑法成型(約含 15%水分)和注漿法成型(約含40%水分)。然後進行乾燥和燒成。熔鑄法是將原料經過配料混勻和細磨等工序,在高溫熔化,直接澆鑄,經冷卻結晶、退火成為製品。如熔鑄莫來石磚、剛玉磚和鎂磚等。它們的坯體緻密,機械強度高、高溫結構強度大,抗渣性好,使用范圍不斷在擴大。熔融噴吹法是將配料熔化後,以高壓空氣或過熱蒸汽進行噴吹,使之分散成纖維或空心球的方法。製品主要用作輕質耐火、隔熱材料。此外,還可製成粉狀或粒狀不定形耐火材料,臨用時以焦油、瀝青、水泥、磷酸鹽、硫酸鹽或氯化鹽等結合劑膠結,不經成型和燒結而直接使用。編輯本段作業性
耐火材料的作業性包括稠度、塌落度、流動度、可塑性、粘結性、回彈性、凝結性、硬化性等。編輯本段常見耐火材料
經常使用的耐火材料有AZS磚、剛玉磚、直接結合鎂鉻磚、碳化硅磚、氮化硅結合碳化硅磚,氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化鈣、氧化鉻、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹等耐火材料。 經常使用的隔熱耐火材料有硅藻土製品、石棉製品、絕熱板等。 經常使用的不定形耐火材料有補爐料、耐火搗打料、耐火澆注料、耐火可塑料、耐火泥、耐火噴補料、耐火投射料、耐火塗料、輕質耐火澆注料、炮泥等。編輯本段散狀耐火材料
散狀耐火材料(不定形耐火材料):不定形耐火材料是由合理級配的粒狀和粉狀料與結合劑共同組成的不經成型和燒成而直接供使用的耐火材料。通常,對構成此種材料的粒狀料稱骨料,對粉狀料稱摻合料,對結合劑稱膠結劑。這類材料無固定的外形,可製成漿狀、泥膏狀和鬆散狀,因而也通稱為散狀耐火材料。用此種耐火材料可構成無接縫的整體構築物,故還稱為整體耐火材料。 不定形耐火材料的基本組成是粒狀和粉狀的耐火物料。依其使用要求,可由各種材質製成。為了使這些耐火物料結合為整體,除極少數特殊情況外,一般皆加入適當品種和數量的結合劑。為改進其可塑性或減少用水量,可加入少量適當增塑減水劑,為滿足其他特殊要求,還可分別加入少量適當其他外加劑。編輯本段耐火材料專業介紹
培養目標: 本專業培養具備耐火材料科學與工程方面的知識,能在耐火材料結構研究與分析、材料的制備、材料成型、加工及工程施工等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才。 培養要求: 本專業學生主要學習耐火材料的生產過程、工藝及設備的基礎理論、組成、結構、性能及生產條件間的關系,具有材料測試、生產過程設計、材料改性及研究開發新產品、新技術和設備及技術管理的能力。 具備的技能: 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:1.掌握耐火材料的工業生產過程和設備、生產工藝的專業基礎知識;2.掌握耐火材料制備的原理及工藝基礎,材料的結構與性能;3.掌握本專業所必需的機械、電子、工程、計算機應用的基本知識技能;4.具有製品的工業生產、質量控制和技術管理的初步能力; 5.具有正確選用材料、設備並進行工藝設計的能力; 6.具有研究改進材料性能、開發新材料、製品、工藝的初步能力。 開設課程: 主幹課程:材料科學與工程,熱力學基礎,溶液熱力學,電化學熱力學,表面與界面現象熱力學,耐火氧化物熱力學,含碳耐火材料熱力學,耐火非氧化物及其復合耐火材料熱力學。 主要課程:物理化學,無機材料性能、測試及研究方法,粉體工程,材料制備原理、熱工過程與設備,無機材料工藝學。 主要實踐教學:包括專業實驗、工程施工實習、生產實習、課程設計、計算機應用與上機實踐、畢業設計。[1]

❹ 耐火材料用添加劑及配方

減水劑是指能在保持耐火澆注料的流動值基本不變的條件下,顯著降低拌和用水量的物質,也稱降水劑。減水劑本身並不與材料組成物起化學反應生成新的化合物,只是起著表面物理化學作用。
以鋁酸鈣水泥、結合黏土和氧化物微粉做結合劑的耐火澆注料,通常所用的減水劑(分散劑)中,屬無機類的有焦磷酸鈉(Na4P2O7)、三聚磷酸鈉(Na5P3O10)、六偏磷酸鈉[(NaPO3)6]、超聚磷酸鈉(Na2P4O11)、硅酸鈉(Na2O·nSiO2·mH2O)等;有機類的有木質素系減水劑(木質磺酸鈉、木質磺酸鈣);萘系減水劑(為萘或萘的同系物磺酸鹽與甲醛的縮合物):水溶性樹脂類減水劑(為磺化三聚氰胺甲醛樹脂,簡稱為密胺系減水劑)。

❺ 耐火材料 外加劑 都有幾種,各有什麼用途

你好
一般耐火材料所使用的外加劑有以下幾種:
1.減水劑
能在保證耐火澆注料流動值基本不變的情況下,顯著降低其拌合用水量。三聚磷酸鈉,六偏磷酸鈉等。

2.增塑劑
能增大耐火材料混合料的可塑性,提高泥料在應力作用下的應變能力。常用的有粘土,膨潤土等。

3.膠凝劑
能使膠體溶液(或含固體微粒的懸浮液)發生凝聚,膠凝劑主要是無機電解質和無機酸。

4.解膠劑
能使凝聚或團聚的膠粒(微粒)轉化為溶膠或均勻分散的懸浮顆粒。能使稠厚的膠體變成能自由流動的溶膠,也稱為散凝劑,膠溶劑。

5.促凝劑
能縮短不定型耐火材料的凝結和硬化時間。有NaOH和火星氫氧化鋁等。

6.緩凝劑
能延緩不定型耐火材料的凝結和硬化時間。檸檬酸,酒石酸等。

7.遲效促凝劑
能使不定型耐火材料中所含有的結合劑經過一定時間之後才發生凝結和硬化作用。有鋁酸鈣水泥等。

8.發泡劑
能降低液體的表面張力,大量產生均勻而穩定的泡沫,一般有松香皂,樹脂皂素脂等等。

9.消泡劑
能使不定型耐火材料在拌合時或震動成型時產生的氣泡很快逸出。醇類,脂肪酸類等。

10.防縮劑
能減輕或防止耐火材料成型後在加熱和使用中產生的收縮,又稱體積穩定劑或膨脹劑。有硅粉等。

11.保存劑
能保持不定型耐火材料儲存一定時間後施工性能不變或變化不大。有草酸,檸檬酸等。
12.抑制劑
能抑制不定型耐火材料配料中所含有的鐵或鐵的化合物與酸性化學結合劑反應產生氫氣而引起的膨脹現象。有CrO3和雙丙酮酒精等。

希望對你有幫助。。。

❻ 耐火材料原料都有哪些,它們的名稱是什麼

耐火材料原料和名稱是:
一、按耐火原料的化學組分分類
按化學特性,耐火原料又可分為酸性耐火原料,如硅石、鋯英石等;中性耐火原料,如剛玉、鋁礬土(偏酸性)、莫來石(偏酸性)、硌鐵礦(偏鹼性)、石墨等;鹼性耐火原料,如鎂砂、白雲石砂、鎂鈣砂等。
二、按生產工藝作用分類
按照其在耐火材料生產工藝中作用,耐火原料又可分為主要原料與輔助原料。
主要原料是構成耐火材料的主體。輔助原料又可分為結合劑和添加劑。結合劑的作用是使耐火材料坯體在生產與使用過程中具有足夠的強度。常用的有亞硫酸紙漿廢液、瀝青、酚醛樹脂、鋁酸鹽水泥、水玻璃、磷酸及磷酸鹽、硫酸鹽等,有些主要原料本身又具有結合劑的作用,如結合粘土;添加劑的作用是改善耐火材料生產或施工工藝,或強化耐火材料的某些性能,如穩定劑、減水劑、抑制劑、增塑劑、發泡劑分散劑、膨脹劑、抗氧化劑等。
三、按酸鹼性質分類
按酸鹼性,耐火原料可主要分為下面五大類。
(1) 酸性原料
主要是硅質原料,例如:石英、鱗石英、方石英、玉髓、燧石、蛋白石、石英岩、白硅砂、硅藻土,這些硅質原料中所含氧化硅(SiO2)至少在90%以上,純凈原料有氧化硅高達99%以上的。硅質原料在高溫化學動態中是酸性性質,當有金屬氧化物存在時,或與其接觸時即起化學作用,並結合而成易熔的硅酸鹽類。因此,如果硅質原料中含有少量的金屬氧化物時,嚴重影響它的抗熱性。
(2) 半酸性原料
主要是耐火黏土。在過去的分類中,黏土都是被列在酸性原料中,實際是不合適的。耐火原料的酸性依據是以游離的硅石(SiO2)為主體,因為按照耐火黏土與硅質原料的化學成分而言,耐火黏土中的游離硅石比硅質原料要少得多。因為在一般耐火黏土中有30%~45%的氧化鋁,而氧化鋁很少是游離狀態的,必然與硅石結合而成高嶺石(Al2O3·2SiO2·2H2O),即使有多餘的硅石量也很少、作用也很小。因此,耐火黏土的酸性性質較硅質原料要弱得多。有些人認為,耐火黏土在高溫下分解成為游離硅酸、游離氧化鋁,但並不是就此不變,在繼續受熱時游離硅酸與游離氧化鋁將結合成為英萊石(3Al2O3·2SiO2)。英萊石對鹼性礦渣有很好的抗酸性能,同時由於耐火黏土中氧化鋁成分的增高,其酸性物質漸漸變弱,當氧化鋁達到50%,便出現鹼性或中性性質,特別是在超高壓力下製成的黏土磚,密度大、細致緊密、氣孔率低,在高溫條件下對鹼性礦渣的抵抗性比硅石要強。就其侵蝕性而言,英萊石也是非常遲緩的,因此我們認為把耐火黏土列為半酸性原料是比較合適的。耐火黏土是耐火材料工業中最基本而且用途最廣的一種原料。
(3) 鹼性耐火材料原料
主要是菱鎂礦(菱苦土)、白雲石、石灰、橄欖石、蛇紋石、高鋁氧原料(有時呈中性),這些原料對鹼性礦渣有較強的抵抗力,多用於砌築鹼性熔爐,但是特別容易和酸性礦渣起化學反應而成為鹽類。
(4) 中性原料
中性原料主要是鉻鐵礦、石墨、碳化硅(人工製造),在任何溫度條件下都不與酸性或鹼性礦渣發生化學反應。目前在自然界中有兩種這樣的原料,即鉻鐵礦和石墨。石墨除天然的以外,還有人造石墨,這些中性原料,對礦渣均有顯著的抵抗性能,最適合用作鹼性耐火材料和酸性耐火材料的隔層。
(5) 特殊耐火材料
主要是氧化鋯、氧化鈦、氧化鈹、氧化鈰、氧化釷、氧化釔等。這些原料對各種礦渣均有不同程度的抵抗性能,但是由於原料來源不多,不能在耐火材料工業中大量的應用,只能在特殊情況下採用,因此通稱為特殊耐火原料。

❼ 樹脂在不定型耐火材料中起啥作用 佔多大比例好

樹脂在耐火材料中一般均作為暫時結合劑使用
液體的和粉末狀的均有廣泛使用
至於加量
需要根據不同產品性能需要適當調整
一般加量都不會太高
畢竟不便宜
能少加就絕不多加
你可以5%先試試

❽ 耐火材料酚醛樹脂有什麼特性

在溫度大約為1000℃ 的惰性氣體條件下,酚醛樹脂會產生很高的殘碳,這有利於維持酚醛樹脂的結構穩定性。酚醛樹脂的這種特性,也是它能用於耐火材料領域的一個重要原因。

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