Một bài viết để đọc hiệu suất và ứng dụng của các vật liệu chịu lửa khác nhau

Giới thiệu về các loại vật liệu chịu lửa và phân tích hiệu suất

Vật liệu chịu lửa - gạch đất sét

Gạch đất sét chịu lửa là một loại vật liệu chịu lửa với silicat nhôm ngậm nước làm thành phần chính và một lượng nhỏ các khoáng chất khác, và sản xuất của chúng chiếm khoảng 75% của tất cả các vật liệu chịu lửa. Chúng được đặc trưng bởi chi phí và tính linh hoạt thấp, và được sử dụng rộng rãi trong sắt và thép, kim loại màu, thủy tinh, gốm sứ, xi măng và các ngành công nghiệp khác.

Các tính chất của gạch đất sét chịu lửa khác nhau tùy thuộc vào thành phần và quy trình của chúng, và có một sự thay đổi rộng rãi nói chung. Theo các tiêu chuẩn của Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM), gạch đất sét chịu lửa có thể được phân loại thành bốn loại: gạch đất sét cực cao nhiệt độ cao, gạch đất sét nhiệt độ cao, gạch đất sét. Hàm lượng alumina của các loại này là khoảng 18% đến 44% và hàm lượng silica khoảng 50% đến 80%. Trong một số giới hạn nhất định, các lớp này phụ thuộc chủ yếu vào mức độ khúc xạ (PCE), do đó có liên quan đến tỷ lệ alumina-silica. Ví dụ, các viên gạch đất sét siêu chịu lửa có một PCE về hình nón 33, tương đương với 3175 độ F. Điều này không có nghĩa là các viên gạch có thể được sử dụng ở nhiệt độ 3175 độ Môi trường sạch sẽ, không có xỉ, trung tính hoặc hơi oxy hóa. Bảng dưới đây cho thấy xu hướng giảm độ khúc xạ của gạch đất sét chịu lửa khi hàm lượng tạp chất tăng và hàm lượng alumina giảm.

Những viên gạch đất sét chịu lửa bắt đầu mềm mại dưới điểm nóng chảy của chúng và biến dạng vĩnh viễn dưới tải. Lượng biến dạng có liên quan đến cường độ của tải, và một khi đã bắt đầu, biến dạng là một quá trình chậm và liên tục trừ khi tải hoặc nhiệt độ giảm. Bởi vì điều này, gạch đất sét chịu lửa không phù hợp để sử dụng trong các hầm trong các lò nhiệt độ cao.

Vật liệu chịu lửa bằng nhôm cao

Vật liệu chịu lửa alumina là một loại gốm được thiết kế với alumina là thành phần chính, trộn với một lượng nhỏ các vật liệu khác. Alumina là một trong những oxit ổn định nhất với độ cứng, sức mạnh và khả năng chống phun trào cao. Nó không hòa tan trong nước và hơi nước quá nhiệt, cũng như trong hầu hết các axit và bazơ vô cơ. Vật liệu chịu lửa alumina không chỉ có các đặc tính của gạch đất sét chịu lửa, mà vẫn ổn định trong phạm vi nhiệt độ cao hơn nhiều và phù hợp với lớp lót lò ở nhiệt độ lên tới 3.350 độ F. Nó có khả năng chống xói mòn cao cả trong cả hai khí quyển và giảm khí quyển.

Độ khúc xạ của vật liệu chịu lửa cao tăng lên khi tăng hàm lượng alumina. 50%, 60%, 70%và 80%lớp alumina chứa tỷ lệ alumina tương ứng với lỗi cho phép là cộng hoặc trừ 2,5%.

Theo các tiêu chuẩn của Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (ASTM), gạch alumina cao được phân loại thành các loại sau theo nội dung alumina của họ:

- Vật liệu chịu lửa Mullite: Gạch chịu lửa Mullite chứa khoảng 72% alumina và 28% silica. Chúng có độ ổn định khối lượng tuyệt vời và sức mạnh ở nhiệt độ cao. Chúng rất phù hợp để sử dụng trên mái của lò điện, lò cao và lò sưởi, cũng như trong các cấu trúc thượng tầng của lò bể thủy tinh.

- Vật liệu chịu lửa Corundum: Vật liệu chịu lửa Corundum là vật liệu chịu lửa chứa hơn 99% alumina. Loại vật liệu chịu lửa này bao gồm monocrystalline, polycrystalline và alpha-alumina. Những viên gạch alumina cao thường được sử dụng trong xi măng, vôi và lò nung gốm, bể chứa thủy tinh, cây chéo để làm tan chảy các kim loại khác nhau, lò sưởi lò cao và trục, và lò nung chì.

Những vật liệu này rất kinh tế để sử dụng ở phần dưới của bể nhúng trong ngành sắt và thép, chủ yếu là do khả năng chống xói mòn của chúng bằng xỉ sắt. Chi phí và giá sản xuất vật liệu chịu lửa bằng nhôm cao tăng theo hàm lượng alumina, và do đó các thí nghiệm hoặc thử nghiệm được yêu cầu để xác định hàm lượng alumina phù hợp nhất cho mỗi ứng dụng.

Gạch silica

Gạch Silicon là một vật liệu chịu lửa chứa hơn 93% SiO2 và chỉ đứng thứ hai sau gạch đất sét về sản xuất. Đặc điểm nổi bật của gạch silica là sức mạnh cơ học cao của chúng ngay cả ở nhiệt độ gần với điểm nóng chảy. Điều này trái ngược với nhiều vật liệu chịu lửa khác, chẳng hạn như silicat nhôm, bắt đầu làm mềm và biến dạng ở nhiệt độ dưới điểm nóng chảy. Tuy nhiên, gạch silica cũng có một bất lợi lớn. Chúng có xu hướng phun ra ở nhiệt độ dưới 1200 độ F. Nếu nhiệt độ dao động trên 1200 độ F, gạch silica có khả năng chống cháy tốt. Tuy nhiên, nhiều lò cần được làm mát đến nhiệt độ gần phòng một cách thường xuyên, vì vậy gạch silica không thực tế trong tình huống này. Như có thể dự đoán, gạch silica cung cấp dịch vụ tốt tiếp xúc với xỉ giàu silica và đã được sử dụng thành công trong ngọn chuyển đổi, bể chứa kính và lò phản xạ để làm tan chảy và tinh chế đồng và nhiều kim loại khác.

Gạch magiê

Vật liệu chịu lửa Magnesia là vật liệu chịu lửa kiềm chứa hơn 85% oxit magiê làm thành phần chính. Chúng được làm từ magnesite tự nhiên (MGCO3) và silica (SiO2). Gạch magnesia chất lượng tốt thường bao gồm ferrite với tỷ lệ CAO-SiO2 thấp và lượng ferrite tối thiểu, đặc biệt là khi lớp lót lò được vận hành trong điều kiện oxy hóa và giảm.

Các tính chất vật lý của những viên gạch này thường kém, nhưng chúng có khả năng kháng nhiều như xỉ kiềm, đặc biệt là xỉ vôi và xỉ giàu sắt. Loại gạch chịu lửa này là vật liệu chịu lửa quan trọng nhất trong quá trình sản xuất thép. Ngoài các lò luyện kim, gạch magnesite hiện được sử dụng thành công trong các thanh tra bể thủy tinh, lò vôi và lò nung xi măng. Magnesite thô (MGCO3) thường được sử dụng dưới dạng ánh sáng hoặc bắn nặng. Magnesite bắn nhẹ được sử dụng trong xử lý nước thải, phân bón composite và làm nguyên liệu hóa học. Magnesite nặng là một nguyên liệu thô được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chịu lửa. Gần đây, để cải thiện hơn nữa khả năng chống ăn mòn, cát magnesia điện, quặng magnesia thiêu kết với độ kết tinh cao hơn và quặng thiêu kết cao hơn với độ tinh khiết rất cao đã được sử dụng. Magnesia được sử dụng điện được sản xuất bởi magnesia lớp chịu lửa hoặc tiền chất magnesia khác trong lò hồ quang điện. Các vật liệu điện được lấy ra khỏi lò hồ quang điện, được làm mát và nghiền thành bột. Các vật liệu được sử dụng trong sản xuất vật liệu chịu lửa.

Sản phẩm chịu lửa-Dolomite Gạch

Vật liệu chịu lửa dolomit là một loại vật liệu chịu lửa kiềm với canxi oxit và magiê oxit làm thành phần chính. Chúng được biến đổi từ dolomit tự nhiên (Caco 3- mgCO3) bằng cách nung nhiệt độ cao. Hàm lượng CaO+MgO của dolomit có độ tinh khiết cao lớn hơn 97%. Vật liệu chịu lửa dolomit được coi là vật liệu tương thích nhất với lò nung xi măng vì độ ổn định của lớp phủ tuyệt vời, khả năng chống sốc nhiệt rất tốt và khả năng chống tấn công kiềm trong các điều kiện hoạt động của lò khác nhau. Những vật liệu chịu lửa giàu zirconia này có thể được sử dụng để chống nứt.

Vật liệu chịu lửa crôm

Vật liệu chịu lửa crom-magiê và vật liệu chịu lửa magiê-cromi là hai loại vật liệu chịu lửa khác nhau.

Các vật liệu chịu lửa crom-magiê thường chứa 15-35% CR2O3 và 42-50% mgo; Vật liệu chịu lửa crom-magiê được sử dụng trong việc xây dựng các phần quan trọng của các lò nhiệt độ cao. Những vật liệu này có khả năng chống lại xỉ và khí ăn mòn và có độ khúc xạ cao.

Vật liệu chịu lửa magiê-chromium chứa ít nhất 60% mgo và 8-18% CR2O3; Vật liệu chịu lửa magiê-chromium phù hợp để sử dụng ở nhiệt độ cao nhất và tiếp xúc với các xỉ kiềm nhất được sử dụng trong tan chảy thép.

Vật liệu chịu lửa magiê-chromium thường vượt trội so với vật liệu chịu lửa crom-magiê về mặt kháng thuốc.

Sản phẩm chịu lửa-Zirconia chịu lửa

Vật liệu chịu lửa Zirconia là một vật liệu đa tinh thể. Có một số khó khăn trong việc sử dụng nó như một vật liệu chịu lửa và trong quá trình sản xuất. Trước khi nó có thể được sử dụng như một vật liệu chịu lửa, nó phải được ổn định. Điều này có thể đạt được bằng cách thêm một lượng nhỏ chất ổn định như canxi, magiê và oxit cerium. Các tính chất phụ thuộc phần lớn vào mức độ ổn định, lượng ổn định và chất lượng của nguyên liệu thô ban đầu. Vật liệu chịu lửa zirconia có đặc tính chịu lửa rất cao. Chúng duy trì sức mạnh của mình ở nhiệt độ phòng lên tới 2700 độ F. Do đó, chúng có thể được sử dụng làm vật liệu xây dựng nhiệt độ cao cho lò nung và lò nung. Vật liệu chịu lửa zirconia có độ dẫn nhiệt thấp hơn nhiều so với hầu hết các vật liệu chịu lửa khác và do đó được sử dụng làm vật liệu chịu lửa cách nhiệt nhiệt độ cao. Zirconia đặc biệt phù hợp để sản xuất cây cẩm tởm và các thùng chứa khác cho mục đích luyện kim vì mất nhiệt cực thấp và thực tế là nó không dễ dàng phản ứng với kim loại lỏng. Zirconia là một vật liệu chịu lửa hữu ích cho các lò thủy tinh, chủ yếu là vì nó ít có khả năng được làm ướt bằng thủy tinh nóng chảy và có phản ứng thấp hơn với thủy tinh nóng chảy.

Một vật liệu chịu lửa vô định hình là một thuật ngữ chung cho một sản phẩm chịu lửa vô định hình được xây dựng như một vật liệu ở một số dạng lơ lửng mà cuối cùng đã hóa thành một khối rắn. Hầu hết các công thức chịu lửa vô định hình bao gồm một vật liệu chịu lửa hạt lớn (cốt liệu), vật liệu chịu lửa hạt mịn (để lấp đầy các khoảng trống giữa các hạt) và chất kết dính (để cho phép các hạt hóa rắn lại với nhau ở trạng thái không được điều chỉnh). Các vật liệu chịu lửa chưa được che khuất đang thay thế các vật liệu chịu lửa thiêu kết truyền thống với tốc độ nhanh hơn trong nhiều ứng dụng, bao gồm cả lò công nghiệp.

Có nhiều phương pháp xây dựng các vật liệu chịu lửa vô thời hạn, chẳng hạn như đập, phun, vẽ, làm bùn, v.v. Pounding chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng lạnh trong đó sự hóa rắn thích hợp của vật liệu là quan trọng. Phương pháp tương tự có thể được sử dụng cho cả vật liệu hòa tan trong không khí và được hòa tan nhiệt. Lựa chọn đúng các công cụ Tamping là bắt buộc.

Các loại vật liệu chịu lửa không có hình

Có nhiều loại vật liệu chịu lửa không có hình, có thể được phân loại theo nguyên liệu thô, loại tác nhân liên kết và phương pháp xây dựng, v.v ... Sau đây là một số loại vật liệu chịu lửa không có hình. Một số loại vật liệu chịu lửa không xác định phổ biến được giới thiệu dưới đây:

Hợp chất trong chậu:Một hợp chất trong chậu là một vật liệu cứng trong nước có chứa một chất liên kết xi măng, thường là xi măng aluminate.

Các diễn viên cách điện nhiệt:Các diễn viên cách điện nhiệt là một loại vật liệu chịu lửa chưa được định hình, chủ yếu được sử dụng để cách nhiệt của các bề mặt lạnh. Chúng được làm bằng các tập hợp nhẹ như vermiculite, perlite, bóng mở rộng, alumina sủi bọt và đất sét mở rộng. Chúng có mật độ thấp hơn và độ dẫn nhiệt, nhưng cũng có độ bền cơ học thấp hơn.

Khả năng hóa:Khả năng hóa là một hỗn hợp được điều chế ở trạng thái nhựa cứng và được phân phối trong các khối được bọc trong polyetylen. Để sử dụng, khối Coroplast được cắt thành từng mảnh mà không cần xử lý thêm và được đặt vào vị trí với một sự giả mạo khí nén hoặc chọn gió. Plastisol có độ dẻo và khả năng thích ứng tốt và có thể được đặt thành bất kỳ hình dạng hoặc hồ sơ nào.

Vật liệu bị vùi dập:Vật liệu được đặt tương tự như plastisol, nhưng khó hơn. Kích thước hạt được phân loại cẩn thận và sản phẩm cuối cùng thường khô, trộn với một lượng nhỏ nước trước khi sử dụng. Các hợp chất đập cũng được giao ướt và sẵn sàng sử dụng ngay sau khi mở. Các hợp chất Tamping yêu cầu tăng cường khí nén hoặc tamping thủ công để xây dựng.

Bản vá:Bản vá là một vật liệu chịu lửa vô định hình được sử dụng để vá lớp lót của lò nung hoặc lò. Nó tương tự như Coroplast nhưng rất mềm và dễ uốn và có thể được đặt tay vào vị trí.

Lớp phủ:Lớp phủ là một vật liệu chịu lửa không được sử dụng để bảo vệ lớp lót chịu lửa khỏi tấn công hóa học hoặc để cải thiện chất lượng bề mặt. Lớp phủ thường chỉ được sử dụng để che bề mặt làm việc của lớp lót. Lớp phủ thường mỏng và có thể được áp dụng bằng tay hoặc máy hoặc phun.

Ván súng cối:Vữa là vật liệu chịu lửa mịn có thể uốn được khi trộn với nước. Chúng chủ yếu được sử dụng để liên kết các viên gạch chịu lửa hoặc các bộ phận được đúc sẵn thành một đơn vị nguyên khối mạnh mẽ, cung cấp đệm và niêm phong tại các khớp. Vữa có thể được xây dựng bằng một con dao xây hoặc công cụ tương tự.

Vật liệu phun:Vật liệu phun là vật liệu chịu lửa hạt được phun vào khu vực ứng dụng bằng cách sử dụng nhiều loại không khí. Chúng được điều nhiệt và được sử dụng để sửa chữa và bảo trì công việc trong lò nung và lò nung.

Vật liệu điều áp:Các vật liệu điều áp cũng là các vật liệu chịu lửa hạt có chức năng tương tự như vật liệu phun, nhưng vật liệu điều áp được ép vào lò để được sửa chữa bằng bơm bùn hoặc thiết bị điều áp khác.

Vật liệu chịu lửa trong nhiệt là những vật liệu chịu lửa với độ xốp cao, mật độ khối thấp, độ dẫn nhiệt thấp và công suất nhiệt thấp, có thể làm giảm hiệu quả việc mất nhiệt của lò nung, tiết kiệm năng lượng và giảm khả năng lưu trữ nhiệt và trọng lượng của lò nung. Các vật liệu chịu lửa trong nhiệt chủ yếu được sử dụng làm các lớp giữ nhiệt và cách nhiệt trong các lò công nghiệp, và một số trong số chúng cũng có thể được sử dụng làm lớp làm việc. So với vật liệu chịu lửa dày đặc nói chung, các vật liệu chịu lửa trong nhiệt có khả năng chống xói mòn xỉ kém hơn, độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn, và không nên được sử dụng trong các cấu trúc chịu tải và tiếp xúc trực tiếp với xỉ, điện tích, kim loại nóng chảy và các bộ phận khác. Có nhiều loại vật liệu chịu lửa trong nhiệt, có thể được phân loại theo nguyên liệu thô, nhiệt độ sử dụng, chế độ sử dụng, mật độ khối, hình thức vật liệu, cấu trúc tổ chức, v.v.

Đặc điểm của vật liệu chịu lửa trong nhiệt

Vật liệu bột hoặc bong tróc: Loại vật liệu chịu lửa cách nhiệt này bao gồm các vật liệu vô cơ bột hoặc hạt liên kết ở dạng mong muốn, chẳng hạn như các tấm đất diatomaceous, tấm perlite và các tấm hình cầu rỗng alumina. Chúng có mật độ thấp và độ dẫn nhiệt thấp và có thể được sử dụng ở nhiệt độ lên đến 2000 độ F.

Các đặc điểm chính của vật liệu chịu lửa cách nhiệt là độ xốp cao, mật độ khối thấp, độ dẫn nhiệt thấp và công suất nhiệt thấp, giúp chúng có hiệu quả trong việc giảm mất nhiệt từ lò nung, tiết kiệm năng lượng và giảm khả năng lưu trữ nhiệt và trọng lượng của lò nung. Độ xốp của vật liệu chịu lửa cách nhiệt thường nằm trong khoảng 4 0% và 9 0%, mật độ khối thường nằm giữa 0. 4 và 1.2 g\/cm3 và độ dẫn nhiệt thường nằm trong khoảng 0,1 và 0,6 W\/(mk).

Đặc điểm của vật liệu chịu lửa trong nhiệt

Độ xốp cao của vật liệu chịu lửa cách nhiệt chủ yếu đạt được bằng cách thêm các loại tác nhân porogen khác nhau trong quá trình sản xuất. Các tác nhân porogen có thể được phân loại như sau:

. Chúng có thể tạo ra lỗ chân lông tròn hoặc hình bầu dục phân phối đồng đều.

(2) Các porosifiers mở rộng: Đây là những vật liệu mở rộng và mở khi được làm nóng, chẳng hạn như vermiculite, perlite, các quả cầu mở rộng và các quả cầu rỗng alumina. Chúng có thể tạo ra các tập hợp xốp hoặc rỗng.

. Họ có thể tạo ra các lỗ chân lông có hình dạng không đều.

.

Độ dẫn nhiệt thấp của vật liệu chịu lửa cách điện chủ yếu được xác định bởi lượng không khí vẫn còn lớn trong chúng. Không khí là một chất cách điện tuyệt vời và có độ dẫn nhiệt rất thấp. Tuy nhiên, các hạt rắn trong vật liệu chịu lửa cách nhiệt, dẫn đến nhiệt, do đó, để vật liệu có các đặc tính cách điện mong muốn, phải cân bằng giữa tỷ lệ các hạt rắn so với không gian. Nói chung, khối lượng không gian càng lớn thì độ dẫn nhiệt càng thấp. Tuy nhiên, nếu không gian không khí quá lớn hoặc quá nhỏ, độ dẫn nhiệt sẽ bị ảnh hưởng. Do đó, độ dẫn nhiệt tối ưu thay đổi theo kích thước của không gian trong một phạm vi nhất định.

Độ dẫn nhiệt của vật liệu chịu lửa cách điện cũng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như cấu trúc bên trong và nhiệt độ dịch vụ của chúng. Nói chung, hình dạng, kích thước, phân phối và kết nối của các túi không khí ảnh hưởng đến độ dẫn nhiệt. Cấu trúc lỗ rỗng lý tưởng là sự phân bố đồng đều của các lỗ chân lông nhỏ, có kích thước đồng đều trong suốt thể tích của vật liệu chịu lửa cách điện. Ngoài ra, độ dẫn nhiệt của vật liệu chịu lửa cách điện tăng đáng kể khi tăng nhiệt độ, do sự gia tăng đối lưu nhiệt và truyền nhiệt bức xạ từ không khí.

Khả năng nhiệt nhỏ của vật liệu chịu lửa cách nhiệt chủ yếu được xác định bởi mật độ khối thấp của chúng. Công suất nhiệt là lượng nhiệt được hấp thụ hoặc giải phóng trên một đơn vị khối lượng hoặc trên một đơn vị thể tích của vật liệu khi nhiệt độ thay đổi. Công suất nhiệt trên một đơn vị thể tích vật liệu chịu lửa cách điện thường nằm giữa {{0}}. 2 và 0,8 mJ\/(m 3- k), thấp hơn nhiều so với các vật liệu chịu lửa dày đặc nói chung.

Các loại vật liệu chịu lửa cách nhiệt

(1) cách nhiệt kháng nhiệt cho các ứng dụng lên đến 2000 độ F: Vật liệu silicat canxi; Silica Clay, Perlite, hoặc Vermiculite; Cách nhiệt micropious dựa trên silica; và sợi silicat nhôm;

. các diễn viên nhẹ; Sợi lai và sợi alumina;

(3) cách nhiệt cao cho các ứng dụng lên tới 3100 độ F: gạch mullite và alumina nhẹ; Các diễn viên và gạch Corundum-bóng rỗng nhẹ; và sợi chịu lửa cao đặc biệt;

. các hợp chất không oxide;

Một số loại vật liệu chịu lửa cách nhiệt khác bao gồm các vật liệu đúc, cách điện hạt và cách điện của sợi gốm, nhẹ. Các vật liệu rất nhẹ có độ xốp từ 75 đến 85 phần trăm và vật liệu cách nhiệt nhiệt độ cao cực cao có tổng độ xốp lớn hơn 85 phần trăm.

Ứng dụng và lợi thế

Được sử dụng rộng rãi làm vương miện cho lò nung thủy tinh và lò nung đường hầm. Chúng cũng được sử dụng làm lớp lót lò, trong đó hao mòn do xỉ hung dữ và kim loại nóng chảy không phải là vấn đề. Họ cung cấp một số lợi thế riêng biệt:

- Mất nhiệt từ lớp lót bị giảm và mất nhiệt từ vật liệu chịu lửa được giảm thiểu, do đó tiết kiệm chi phí nhiên liệu;

- Hiệu ứng cách nhiệt làm cho lớp lót nóng lên nhanh hơn và giảm khả năng nhiệt của vật liệu chịu lửa cách nhiệt;

- Một cấu trúc tường lò mỏng hơn dẫn đến một hồ sơ nhiệt lý tưởng;

- Lò nung có khối lượng nhỏ hơn do khối lượng vật liệu chịu lửa cách điện nhỏ hơn.

Một số nhược điểm của gạch cách điện

Gạch cách điện là một vật liệu chịu lửa cách nhiệt có độ xốp cao dẫn đến diện tích bề mặt riêng lớn. Mặc dù độ xốp làm giảm độ dẫn nhiệt và mật độ khối của gạch cách điện, nó cũng làm cho cường độ cơ học của gạch cách điện thấp hơn nhiều so với các chất chịu lửa dày đặc. Do đó, gạch cách điện có thể có vấn đề về thiết kế cấu trúc. Một nhược điểm khác của các viên gạch cách điện là khả năng chống lại cuộc tấn công hóa học kém của họ. Khí, khói và chất lỏng (ví dụ: xỉ, thủy tinh nóng chảy, v.v.) ở nhiệt độ cao có thể dễ dàng xâm nhập vào cấu trúc xốp của các viên gạch cách nhiệt và gây ra thiệt hại cho chúng. Do đó, gạch cách nhiệt không phù hợp để tiếp xúc trực tiếp với các chất lỏng hoặc khí này. Gạch cách nhiệt cũng dễ bị phun nhiệt, đặc biệt là trong trường hợp thay đổi nhiệt độ nhanh. Do tính chất cách nhiệt tốt của gạch cách nhiệt, chênh lệch nhiệt độ lớn được tạo ra giữa các mặt nóng và lạnh của mỗi viên gạch cách nhiệt. Do đó, sự mở rộng của mặt nóng sẽ lớn hơn phía lạnh. Kết quả là, chênh lệch nhiệt độ tạo ra các ứng suất cơ học bên trong gạch cách nhiệt.

Sợi gốm

Sợi gốm là một vật liệu chịu lửa trong nhiệt nhẹ, ở dạng bông trắng và có thể được làm thành hàng dệt may, chăn, felts, bảng, khối và các dạng khác. Sợi gốm được đặc trưng bởi độ dẫn nhiệt thấp, công suất nhiệt riêng, trọng lượng nhẹ, điện trở sốc nhiệt tốt và độ ổn định hóa học. Do cấu trúc nhẹ của chúng, các sợi gốm cho phép các thiết bị nhiệt độ cao đạt đến nhiệt độ mong muốn nhanh hơn, vì chỉ một phần nhỏ của nhiệt được giải phóng vào bình quá trình\/lò nung được sử dụng để làm nóng các bức tường. Sợi gốm được sử dụng ở các nhiệt độ khác nhau tùy thuộc vào thành phần của chúng. Sợi gốm bao gồm 52% Al O23 và 48% SiO2 có thể được sử dụng làm cách nhiệt nhiệt độ cao lên tới ~ 2600 độ F, trong khi các sợi gốm bao gồm 62% ALO23 và 38% SiO2 có độ khúc xạ cao hơn. Sợi gốm chứa 42% Al O23, 52% SiO2 và 6% ZRO2 có thể được chế tạo thành các sợi siêu dài để sản xuất hàng dệt và dây thừng bằng sợi gốm. Sợi zirconium (thường là sợi thủy tinh liên kết với zirconium) cũng có thể được sử dụng để tạo ra hàng dệt và dây thừng bằng sợi gốm. Sợi gốm nhẹ có những lợi thế sau:

- Nền kinh tế nhiên liệu cao hơn (một số lò nung có thể tiết kiệm tới 60% mức tiêu thụ năng lượng);

- Tăng công suất lò nung do công suất nhiệt riêng;

- tuổi thọ lò dài hơn và chi phí bảo trì thấp hơn do tuổi thọ vật liệu chịu lửa dài hơn;

- Cài đặt dễ dàng.

Sợi gốm đã được sử dụng với thành công lớn trong lò xử lý kim loại, lò nung gốm và nhiều hoạt động định kỳ khác trong đó điều kiện khí quyển không ảnh hưởng đến tính chất cách điện và nhẹ tuyệt vời của chúng. Thảm sợi gốm cũng có thể được sử dụng cho các khớp mở rộng và niêm phong cửa, cũng như trong lò nung đường hầm và các cấu trúc gạch tiếp xúc khác, như một lớp nguyên bản hoặc trang bị thêm cho bề mặt bên ngoài hoặc lạnh.

Giới hạn

Hạn chế chính của sợi gốm là co rút nhiệt độ cao. Chăn sợi gốm chất lượng cao được đánh giá để sử dụng liên tục ở 2400 độ F sẽ giảm 5% sau 24 giờ tiếp xúc ở 2400 độ F. Trong điều kiện hoạt động bình thường, co rút sẽ không vượt quá mức này, nhưng độ co ngót này phải được xem xét cẩn thận khi thiết kế lớp lót lò nung.

Sợi gốm có cường độ cơ học thấp. Chúng không phải là một vật liệu cấu trúc thực sự. Hỗ trợ thích hợp phải được cung cấp cho tất cả các sản phẩm sợi chịu lửa.

Nếu không được hỗ trợ đúng cách, chúng sẽ chùng xuống ở nhiệt độ cao do làm mềm sợi.

Không phù hợp để sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Chúng dễ bị tích tụ bụi, khói và khói dễ cháy, chưa kể đến sự xói mòn bởi các chất lỏng quá trình như xỉ và kim loại.

Giá có xu hướng cao hơn vật liệu chịu lửa truyền thống; Tuy nhiên, việc tiết kiệm lao động và năng lượng trong quá trình lắp đặt có thể bù đắp chi phí ban đầu cao.

Vật liệu gốm chống nhiệt độ cho các ứng dụng lên đến 1.475 độ F đôi khi được coi là cách nhiệt thay vì các sản phẩm chịu lửa.

Trong thực tế, không có vật liệu chịu lửa duy nhất có thể được điều chỉnh cho mọi điều kiện hoạt động. Thông thường, mong muốn có một vật liệu chịu lửa với độ dẫn nhiệt thấp để nhiệt có thể được chứa trong lò nung hiệu quả hơn. Tuy nhiên, có những lúc cần có vật liệu chịu lửa có độ dẫn nhiệt cao; Ví dụ, vỏ bọc bảo vệ trong một số lò nung gốm được thiết kế để ngăn chặn khí đốt xâm nhập vào đồ gốm. Nó phải truyền càng nhiều nhiệt càng tốt cho kho gốm, do đó, các vật liệu gốm dẫn điện như cacbua silicon thường được sử dụng để làm lò nung.

Bạn phải tính đến kim loại cụ thể mà bạn sẽ làm việc, nhiệt độ bạn sẽ đạt được, thời gian xử lý, lượng thời gian bạn sẽ giữ kim loại trong lò nung, bao nhiêu khuấy cảm ứng sẽ diễn ra, các chất phụ gia hoặc chất hợp kim mà bạn sẽ sử dụng và phương pháp của bạn. Do đó, lựa chọn vật liệu chịu lửa nên dựa trên các yếu tố quan trọng nhất, chẳng hạn như mô hình hao mòn và thông số vận hành, để đạt được nền kinh tế kỹ thuật tốt nhất có thể. Lựa chọn đúng không chỉ mở rộng tuổi thọ dịch vụ của vật liệu chịu lửa mà còn giúp giảm thiểu thời gian chết, do đó tăng năng suất.

Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Vật liệu Quartory Zinfon

Chúng tôi là một nhà cung cấp vật liệu chịu lửa tích hợp R & D, sản xuất, xây dựng, kho lưu trữ và thương mại.

Chúng tôi đang cung cấp các vật liệu chịu lửa khác nhau và alumina bao gồm cả các sản phẩm có hình dạng và không có hình, nguyên liệu thô và các sản phẩm hóa học liên quan.

Chúng tôi được chứng nhận cho ISO9001, ISO14001, ISO45001 và các chứng nhận quốc gia và địa phương khác như sau:

Gửi yêu cầu ngay bây giờ