粘土磚屬于弱酸性耐火制品,能抵抗酸性熔渣和酸性氣體的侵蝕,對堿性物質(zhì)的抵抗能力稍差。粘土磚的熱性能好,耐急冷急熱。
粘土磚的耐火度與硅磚不相上下,高達(dá)1690~1730℃,但荷重軟化溫度卻比硅磚低200℃以上。因為粘土磚中除含有高耐火度的莫來石結(jié)晶外,還含有接近一半的低熔點(diǎn)非晶質(zhì)玻璃相。
由于粘土磚的荷重軟化溫度低,在高溫下產(chǎn)生收縮,導(dǎo)熱性能比硅磚小15%~20%,機(jī)械強(qiáng)度也比硅磚差,所以,粘土磚只能用于焦?fàn)t的次要部位,如蓄熱室封墻,小煙道襯磚及蓄熱室格子磚、爐門襯磚、爐頂以及上升管襯磚等。
粘土制品性質(zhì)在較大范圍內(nèi)波動,這是因為制品的化學(xué)組成及生產(chǎn)工藝的差別所致。粘土制品一般具有以下性質(zhì):
(1)化學(xué)、礦物組成。Al2O3含量為30%~ 48% ,SiO2含量為50%~ 65%及少量堿金屬、堿土金屬氧化物TiO2、Fe2O3等。礦物組成一般為:莫來石、方石英和石英、玻璃相。
(2) 耐火度一般為1580~1750C,隨Al2O3/SiO2增大而提高,當(dāng)?shù)腿畚镫s質(zhì)含量較多時,制品的耐火度顯著降低。
(3)荷重軟化溫度約為1250~ 1450C,其變化范圍較寬。開始變形溫度較低,與40%變形溫度相差約200~ 250C。
(4)線膨脹系數(shù)較低,其熱導(dǎo)率亦較低。
(5)抗熱震性良好,波動范圍較大。1100C水冷循環(huán)一般大于10次。這與粘土質(zhì)制品的線膨脹系數(shù)較低、晶型轉(zhuǎn)化效應(yīng)不顯著以及高溫下的塑性有關(guān)。
(6)抗化學(xué)侵蝕性:因其屬弱酸性,具有較強(qiáng)的抗酸性渣侵蝕能力,對堿性物質(zhì)侵蝕的抵抗能力較弱。
粘土制品屬于酸性的耐火制品,隨SiO2含量增加而酸性增強(qiáng)。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(nèi)襯。也用于高爐、熱風(fēng)爐、玻璃窯、碳素焙燒爐等高溫窯爐。
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(zhì)熔鑄磚,高鋁粘土經(jīng)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(qiáng)的特點(diǎn)。
粘土耐火磚是一種以粘土熟料為骨料,耐火粘土為結(jié)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(gòu)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(jié),常用作粘結(jié)劑。