粘土磚是以粘土熟料為骨料,耐火粘土(軟質(zhì)粘土或半軟質(zhì)粘土)為結(jié)合劑制成Al2O含 量為30%~ 48%的耐火材料。它是一種用途廣泛、產(chǎn)量大的耐火制品。
耐火粘土磚是以耐火粘土為原料生產(chǎn)的耐火制品。在工業(yè)上使用十分廣泛。粘土磚質(zhì)耐火磚分為普通粘土磚、多熟料粘土磚、全生料粘土磚和高硅質(zhì)粘土磚等品種。
粘土制品性質(zhì)在較大范圍內(nèi)波動,這是因?yàn)橹破返幕瘜W(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(shí),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。
輕質(zhì)粘土磚(粘土隔熱磚、粘土保溫磚)
輕質(zhì)粘土磚系指含Al2O3在30%~46%的輕質(zhì)耐火制品,以黏土熟料或輕質(zhì)熟料和可塑粘土為主要原料,通常采用可燃物法生產(chǎn),也可采用化學(xué)法或泡沫法形成多孔結(jié)構(gòu)。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(zhì)黏土磚的體積密度為0.75~ 1.20 g/cm3,耐壓強(qiáng)度為2.0-5.9 MPa。輕質(zhì)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(biāo)準(zhǔn)(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。
粘土耐火磚是一種能抵抗酸性熔渣和酸性氣體侵蝕的弱酸性耐火產(chǎn)品,對堿性物質(zhì)的抵抗力稍差。粘土磚具有良好的熱性、耐急性和冷熱性。
粘土磚是指Al2O3含量為30%~48%硅酸鋁的粘土制品。粘土磚是在1300~1400℃的高溫下,使用50%的軟粘土和50%的硬粘土熟料,按照一定的粒度要求進(jìn)行配料成型干燥。粘土磚的礦物成分主要是高嶺石(Al2O3-SiO2-H2)O)以及6%~7%的雜質(zhì)(鉀、鈉、鈣、鈦、鐵的氧化物)。
粘土磚主要用于冶金工業(yè),作為生產(chǎn)定型耐火材料(各種規(guī)格的磚材)和不定型耐火材料的原料,用量約占全部耐火材料的70%,耐火粘土中的硬質(zhì)粘土用于制作高爐耐火材料,煉鐵爐、熱風(fēng)爐、盛鋼桶的襯磚、塞頭磚,高鋁粘土用于制作電爐、高爐用的鋁磚、高鋁襯磚及高鋁耐火泥,硬質(zhì)粘土和高鋁粘土常在高溫(1400-1800℃)煅燒成熟料使用。