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粘土制品屬于酸性的耐火制品,隨SiO2含量增加而酸性增強。它對酸性爐渣具有一定的抗侵蝕能力,而對堿性熔渣侵蝕的抵抗能力較差,因此黏土制品宜用作酸性窯爐的內襯。也用于高爐、熱風爐、玻璃窯、碳素焙燒爐等高溫窯爐。
輕質粘土磚(粘土隔熱磚、粘土保溫磚)
輕質粘土磚系指含Al2O3在30%~46%的輕質耐火制品,以黏土熟料或輕質熟料和可塑粘土為主要原料,通常采用可燃物法生產,也可采用化學法或泡沫法形成多孔結構。配料與水混合制成可塑泥料或泥漿,以擠壓成型或澆注成 型,干燥后于1250~ 1350C氧化氣氛中燒成。常用輕質黏土磚的體積密度為0.75~ 1.20 g/cm3,耐壓強度為2.0-5.9 MPa。輕質粘土磚的用途廣泛,主要用于各種工業(yè)窯爐中不接觸熔融物和無侵蝕氣體作用的隔熱層材料,使用溫度為1200~ 1400C。我國標準(GB3994- -1983)按體積密度分為NG-1.5,NG-1.3a,NG-1.3b,NG-1.0,NG-0.9,NG-0.8NG-0.7,NG-0.6等十種牌號。
耐火粘土磚是偏酸性的耐火材料,隨著磚中Al2O3含量的增加其酸性逐漸減弱。它的熱導率是所有耐火材料中低的。其耐火度雖然高達1700°C,但荷重軟化溫度只有1300°C左右,這是粘土磚的大缺點,因此在高溫使用時不能承重、不能受壓。當其受到大量R2O侵蝕時,其軟化溫度還要進一步下降到1050°C左右,所以只能用在池壁的下部或池底溫度較低處。
粘土磚的熱膨脹率是常用耐火材料中小的。同時由于粘土磚結晶細小、氣孔小而分布均勻,使應力較容易得到緩沖,因此在很大范圍內抗熱沖擊性強。蓄熱室下部溫度較低處格子磚、煙道及日用玻璃池爐上供料機附近的耐火材料配件如沖頭、料碗等要求抗熱沖擊性好的地方,可以充分發(fā)揮作用。
粘土磚的優(yōu)點:
1、粘土磚在高溫下呈弱酸性,抗堿性熔渣侵蝕的能力稍差,但隨Al2O3含量提高而增強,熱穩(wěn)定性較硅磚、鎂磚為好。
2、質量合格的高爐粘土磚經干燥處理后真空磷酸浸漬、二次低溫燒成的磷酸浸漬制品,可用于砌筑高爐爐身上部爐襯。
3、粘土磚就地取材,價格便宜,經久耐用,還有防火、隔熱、隔聲、吸潮等優(yōu)點,在土木建筑工程中使用廣泛,廢碎磚塊還可作混凝土的集料。
4、粉煤灰粘土磚以粉煤灰為主要原料,摻入煤矸石粉或粘土等膠結材料,經配料、成型、干燥和焙燒而成,可充分利用工業(yè)廢渣,節(jié)約燃料。
耐火粘土在建材工業(yè)上用以制作水泥窯和玻璃熔窯用的高鋁磚、磷酸鹽高鋁耐火磚、高鋁質熔鑄磚,高鋁粘土經過煅燒,然后與石灰石混合制成含鋁水泥,這種水泥具有速凝能力及防蝕性和耐熱力強的特點。
粘土耐火磚是一種以粘土熟料為骨料,耐火粘土為結合劑,Al2O3含量為3048%的耐火制品。粘土磚是一種歷史悠久、用途廣泛的耐火材料。
粘土磚是由粘土礦物構成的。耐火粘土一般可分為硬粘土和軟粘土。在耐火材料制造過程中,前者大部分在煅燒后用作熟料;后者加水后可塑性好,易燒結,常用作粘結劑。
一般粘土耐火磚含量大于40%,Fe2O3含量小于2.0 ~ 2.5%。中熟料65-85%,結合粘土35-15%。將粉碎后的粘結粘土與磨細熟料混合磨細,再與粒狀熟料混合制成半干泥料,在高壓下成型,在1400,左右燒成,性能良好。粘土磚在高溫下呈弱酸性,抗堿性渣侵蝕能力略差,但隨著Al2O3含量的增加而增加。熱穩(wěn)定性優(yōu)于硅磚和鎂磚(見鎂磚)。
由于粘土磚在荷載下軟化溫度低,高溫收縮,所以粘土耐火磚只能用在窯爐的次要部位粘土磚的標準尺寸為230*114*65mm,也可以根據施工圖定制異形磚。
粘土耐火磚在一些基本的性能上要比一般的耐火磚的性能要好很多,因為它的原材料是粘土,而不是一般的土。
耐磨性是粘土磚抵抗硬質材料或氣體摩擦磨損的能力,可用于預測耐火材料在磨損和沖刷環(huán)境中的適應性。通常用物料在一定研磨條件和研磨時間下研磨后的體積損失或質量損失來表示。粘土磚在室溫下的耐磨性可按照國家標準GB/T18301- 2001的試驗方法進行測定。粘土磚的耐磨性取決于其礦物成分、微觀結構、材料顆粒組合的牢固性、自身的密度,而強度材料在室溫下具有高壓強度、低孔隙率、致密均勻的微觀結構和良好的燒結性,在室溫下總是具有良好的耐磨性。
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