耐火材料基础知识

1、耐火材料基础知识培训一、   定义和生产流程：1、耐火材料：是指耐火度在1580以上的无机非金属材料。按照化学组成和抗渣性可分为酸性（二氧化硅含量在93%以上）、中性（高温下与酸性和碱性的熔渣都不易起明显化学反应的耐火材料）和碱性（一般指以氧化镁、或氧化镁和氧化钙为主要成分的耐火材料）三类；按耐火度可分为普通（1580-1770）、高级（1770-2000度）和特级（2000度以上）三类。常用的有硅质、粘土质、高铝质、镁质、铬质、白云石质等等。2、不定型耐火材料：通称散状耐火材料。是由骨料和一种或多种结合剂组成的混合料，有的能以交货状态直接使用，有的必须和一种或几种合适的液

2、体配合使用，其混合料的耐火度应不低于1500。3、耐火浇注料：由耐火骨料和结合剂组成的混合料。主要结合剂为水硬性结合剂,也可以采用陶瓷和化学结合剂,以浇注、振动、捣固、必要时用蹋实的方法施工,即可凝固硬化。一般添加增速剂、缓硬剂、助熔剂、抗碱剂、防缩剂等。4、骨料：又称集料。在耐火材料中指粒度大于0.088毫米的粒状料。多为熟料。在泥料和成型制品中起骨架作用。对于粒度小于0.088毫米的粉状料，在不定形耐火材料中称掺合料。5、粉料：又称耐火细粉。6、耐火泥：简称火泥。指主要由粉状耐火物料和结合剂组成的供调制泥浆用的不定形耐火材料。主要用作接缝的黏结材料砌筑使用。7、浇注料生产流程：原料供应-检

3、测存储高铝块料、耐碱块料及其它块料的一级粗破碎提升运输二级精破碎高铝块料、耐碱块料通过颗粒筛分分级后经过溜槽运输到配料仓与经过超微细粉加工由风送设备送至配料仓的耐碱块料三者通过微机自动配料强制混合全自动称量包装成品入库。 二、理化性能指标简介：化学组成、耐火度、荷重软化温度、重烧 线变化、  显气孔率、体积密度、强度（抗压、抗折强度）、热震稳定性、  热膨胀率、导热系数、变形能力等1、耐火度：高温下耐火材料抵抗熔化的性能。在特定的条件下，将材料加热，产生部分熔化并软化到一定程度时的相当温度为标志。主要决定于它的化学成分和矿物组成。2、荷软：又称荷重变形温

4、度，和荷重软化点。在恒定荷重下，在对高温和荷重共同作用的抵抗性能。我国一般采用升温法，在2公斤/平方厘米的静荷重下，按标准规定的升温速度测定式样发生各种程度变形时的相应温度。3、重烧线变化：烧成耐火制品加热至高温后，其长度发生的不可逆变化。加热前后长度变化的百分率。正值表膨胀，负值表收缩，可表达高温体积稳定性的一个方面，对化学组成相同的制品，是其烧结程度的标志。4、气孔率：材料中气孔体积与材料总体积之比 ，一般指显气孔率，反映耐火材料的致密度。5、体积密度：材料的重量与材料的总体积执笔。表示材料的密实程度。6、耐热震性：又称急冷急热性。抵抗急冷急热的温度变动而不破坏的性能。我国一般是水冷法。式

5、样经受1100度至冷水的急冷急热实验。三、我公司曾用耐火材料简介：ISO系列：国际标准，砖型大、厚、砖缝小VDZ系列：德国标准，砖型小、薄、利于操作、易挤紧，但强度相对小。镁铬砖：易挂窑皮，多用于烧成带，但其热震稳定性差且烧损后产生六价Cr对人体损伤极大。255米，现在240米。硅莫砖：热震性能好、强度高、耐磨性好，用在安全带后寿命周期较理想。白云石砖：挂窑皮性能好，抗侵蚀性好，但砖中含有F-CaO,水化性能强，非常难于保管。尖晶石砖：抗还原性能好，用于上下过渡带。抗剥落砖：其成分中含少量ZrO，可形成微裂纹，使其具有较强的抗碱盐侵蚀性和抗剥落性能，多用于分解带、预热带、窑门罩和篦冷机等部位。

6、磷酸盐砖：荷重软化温度低、强度高、热震稳定性好。耐碱砖：半酸性砖，适合用于预热器及三次风管等处。窑口浇注料：制约窑周期的“瓶颈部位”，要求有较好的耐碱性能、热震稳定性、抗水泥熟料侵蚀性能。火嘴浇注料：要求热震稳定性、抗高温料流冲刷、耐碱性能较好。三次风管浇注料：工况900度左右，主要是高速含尘气流的冲刷。四、窑砖损坏现象分析：机械损坏现象症状原因改进热膨胀耐火砖顶部纵向两呈现凸型剥落膨胀产生的轴想压力超过了砖体强度,造成了火砖剥落1. 膨胀缝隙不够2. 未设置纸板3. 纸板烧坏后频繁停窑1. 按要求设置纸板2. 使用带纸板的耐火砖同轴应力裂缝环向深度为3_5cm 的同轴应力裂缝铁板和镁砖体反应

7、部位膨胀断裂铁板氧化与耐火砖内氧化镁反应生成镁铁相化合物,该化合物体积增大致使衬体水平状断裂1.不用铁板砌筑2.湿砌衬砖错位窑筒体与衬砖冷面向对运动造成磨擦损坏，致使砖体成螺旋壮歪斜和错边。窑筒体和衬体之间的相对运动造成衬砖错位1. 砌筑过松2. 窑筒体椭圆度增加3. 频繁停窑造成衬砖的收缩和膨胀4. 窑皮变化5. 窑筒体损坏1 保持窑的稳定操作2 将窑筒体凸出部位整平3 控制窑筒体椭圆度4 适当减少缝隙，采用交错砌砖的方法 窑筒体椭圆度单块砖出现深的爆头或在完整的衬砖砖体内出现多块砖的爆头轮带部位窑筒体椭圆度(挤压和松弛)在每专一圈时对砖面造成的剪切应力1. 轮带垫板增大间隙产生过大的椭圆度

8、2. 允许最大的椭圆度为窑径的1/10,例如5米窑径,最大椭圆度值为0.5%1. 定期检测轮带间隙2. 轮带间隙过大更换垫板3. 采用湿砌方法砌筑4. 采用REFRA shelltest control 检测筒体槽沟在窑的轴线方向上,呈现宽度为2-4块砖的带状深槽衬砖体磨损后呈现定向的磨损槽沟1. 缝隙太紧2. 顶杆太紧造成锁砖损坏3. 一道砖缝内锁砖多块铁板1. 校正插入的锁砖2. 砖缝内均匀地插入垫片3. 每条砖缝内只插一块铁板4. 使用REFRA垫片推进器挡砖圈挤压挡砖圈上部边角和窑口部件处的衬砖的呈现水平断裂面和缝挡专权和窑口部件处的衬砖受挤压断裂1.推力和振动造成衬砖剪切裂缝和磨痕2

9、.窑口筒体变形或椭圆度增大加速了衬砖的损坏过程1.用胶泥将衬砖粘在窑筒体2.不采用切割砖3.耐火砖覆盖在50*180mm挡砖圈面上热损坏熔融凹坑凹坑状损坏,形同鸭窝（看似高铝砖的共熔混合物）温度过热损坏了热面的砖体结构1. 中等耐火度的耐火砖在生产操作时无窑皮保护2. 火焰直接灼烧到衬砖上1. 调节燃烧器2. SM<2.6窑皮指数30-333. 使用易挂窑皮的FERROMAG镁铁尖晶石砖4. 无窑皮部位用ALMAG尖晶石镁砖液相渗透固熔状窑皮与砖面结合在一起.窑皮从砖体顶部致密部位坍垮砖的热面遭受过热熟料渗透后砖体变为致密,其机械性能发生变化过热熟料的液相渗透砖体热面,例如:挡生产抗硫酸

10、盐水泥时的铁相渗透砖体1. 煅烧时避免液相量过高,液相量<27lph(l&p)2. 稳定操作3. 生料均化4. 使用高弹性高耐火度的REFRAMAG85等镁砖或MAGNUM镁锆砖过热负荷衬砖内均匀的带圆形颗粒的集体转变为脆弱结构的针状方镁石高质量的衬砖在高温下无窑皮操作时,砖体出现结构疲劳1. 超过1700高温时砖体无液相产生 2. 砖体结构出现热静力学的再结晶 1. 连续和稳定操作2. 使用补偿性好的MAGNUM®镁转锆砖热震每层2-3厘米剥落开裂温度突然变化产生热应力造成砖面水平剥落开裂1. 快速升温2. 突然降温3. 窑皮坍落1.50/h合理升温2.漫漫降温3.稳

11、定的窑皮和操作4.使用抗热震稳定性>80的RERAMAG®85、ALMAG®A1镁砖化学损害盐碱渗透剖开砖体可以看到碱盐的水平渗透层和被碱盐腐蚀的窑筒体气相碱盐化合物渗入砖体孔隙内，冷凝和固化。下过渡带主要为K2SO4渗透沉积，而上过渡带为KCL渗透沉积。1. 减少入窑碱盐含量2. 碱硫比值控制在0.8-1.2。3. 使用弹性性能好的REFRAMAG®85、ALMAG®A1.4. 使用REFRACOAT涂料保护窑筒体。络矿石腐蚀衬砖表面呈黄绿色，砖面脆性开裂在过量的碱盐渗透侵蚀下，铬矿石生成毒的六价碱铬酸盐。1. 与游离的（K 、NA ）2O 生成

12、K2 (NA2CR6 ).2. 砖内铬矿石分解后砖体结构松散。1.减少碱含量或碱硫比的比值（参照3.1）。2.使用无铬的ALMAG® 、REFRAMAG® FERROMAG® 、MAGPURE®镁砖。 氧化还原爆裂镁铬砖在此过程中，逐步褪色呈暗棕色，砖体结构爆裂。煤粉沉积在缝隙内，致使砖体结构爆裂。窑内氧化气氛和还原气氛反复变化称之为气化还原，在此过程中砖内三价铁和二价容积相应发生变化。窑内存在短暂的还原气氛主要为：1.燃烧不完全。2燃烧内灰分过多。3. 煤和石油焦颗粒过大4. 使用代用燃烧1.燃烧至少需要1.5%的O2.2.改善煤粉细度（90目筛余为挥发分的50%）。3.使用低铁无铬砖：MAGPURE®93、 ALMAG®、 REFR