高鋁磚和多熟料粘土磚的生產(chǎn)工藝類似,不同之處在于配料中熟料比例較高,可高達90~95%,熟料在破碎前需分級揀選和篩分除鐵,燒成溫度較高,如Ⅰ、Ⅱ等高鋁磚用隧道窯燒成時一般為1500~1600℃。
中國生產(chǎn)實踐證明,高鋁熟料在破碎前嚴(yán)格揀選分級、并分級貯存,采用礬土熟料和結(jié)合粘土共同細磨方法,可提高產(chǎn)品質(zhì)量。
性能
高鋁磚隨原料中Al2O3含量的不同,技術(shù)性能亦不同(表2)。對有特殊要求的熱工設(shè)備,在相應(yīng)的Al2O3含量條件下,可改變工藝,制造出符合性能要求的制品,例如高爐操作受到爐內(nèi)高溫、高壓、堿蒸氣及還原氣氛的侵襲,又有爐料的摩擦及渣的腐蝕,高爐高鋁磚具有高致密度,低透氣性及低Fe2O3含量的特點;熱風(fēng)爐高鋁磚要求優(yōu)良的蠕變性;電爐頂高鋁磚需要高耐火度、好的抗熱震性。
用途
高鋁磚是在粘土磚的基礎(chǔ)上,改變了Al2O3/SiO2比,提高了Al2O3含量,因而耐火度及高溫機械強度都優(yōu)于粘土磚,化學(xué)性質(zhì)亦趨中性??梢赃@樣認(rèn)為,各種熱工設(shè)備原用粘土磚的部位都可以由高鋁磚取代,同時也可取代某些部位的硅磚。高爐、熱風(fēng)爐、電爐頂、盛鋼桶、水泥窯、玻璃窯及化學(xué)工業(yè)用窯爐,使用高鋁磚后提高了作業(yè)溫度,延長了壽命,所以高鋁磚已廣泛用于各種熱工設(shè)備。
高鋁磚在平爐的水套上使用,壽命由硅磚的150爐次提高到301爐次以上。在電爐蓋上使用,壽命高達107~173爐次,比硅磚爐蓋提高2~5倍。高鋁塞頭與水口磚代替粘土塞頭水口磚后,克服了澆注沸騰鋼時經(jīng)常發(fā)生的漏鋼現(xiàn)象。
高鋁磚主要由鋁土礦熟料等材料制成,經(jīng)高溫混合、成型、干燥、燒結(jié)。高鋁磚的氧化鋁含量因比例而異。一般含量穩(wěn)定在48%-80%,高氧化鋁含量可達90%,耐火溫度可達到1770℃。
高鋁磚通常三個級別:
高鋁磚:AL2O3含量大于75%;
二級高鋁磚:AL2O3含量65%~70%;
三級高鋁磚:AL2O3含量55%~60%;
原材料的組成:采用高鋁礦石先選礦提純,再經(jīng)過豎窯或回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒,形成高鋁礬土熟料,需要達到一定的氣孔率,吸水率與體積密度,經(jīng)過分級挑選后,鋁含量達到55%以上才能用做高鋁磚的原材料。
高鋁磚中的鐵含量對其性能的影響是的,高鋁磚中的鐵元素能夠降低其耐火度,主要原因在于鐵的氧化物在高溫下易于形成低熔點液相。同時,鐵元素在高溫環(huán)境中容易和其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),進而改變高鋁磚的內(nèi)部結(jié)構(gòu),致使其高溫強度降低。鐵含量較高會使高鋁磚的熱導(dǎo)率增大,導(dǎo)致熱量傳遞加快影響其隔熱效果和能源利用效率,所以高鋁磚的生產(chǎn)過程中,對原料中的雜質(zhì)含量有嚴(yán)格的要求。
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