炼焦筑炉材料

1、炼炼 焦焦 筑筑 炉炉 材材 料料 一期炼焦一班 林贵林 炼炼 焦焦 筑筑 炉炉 材材 料料 1.筑炉材料 2.耐火材料的性质 3.焦炉用耐火材料 4.焦炉用耐火材料要求炼炼 焦焦 筑筑 炉炉 材材 料料 1.筑炉材料 耐火温度1580如：硅砖、粘土砖、 高铝砖 主要用在炉顶，蓄热室封墙，小烟道底部减少炉体表面热损失 普通建筑材料：砌筑不与热废气和搞完接触的基础，烟囱，炉顶上部 筑炉材料耐火材料隔热材料普通建筑材料耐火材料的性质耐火材料的性质 通常以下列指标来衡量耐火材料的性质 :(1)气孔率 耐火材料中有许多大小不一、形状各异的气孔，气孔率即气孔的总体积占耐火制品总体积的百分数，她表示耐火材

2、料的致密程度。通常所说的气孔率是指不计闭口气孔的开口气孔率。因耐火制品的用途不同，对气孔率的要求也各不同。一般气孔率越小导热性越好，耐火砖的耐压强度也月高，但吸水性能差，且耐冷热急变形能差；（2）体积密度和真密度 体积密度是指包括全部气孔在内的每立方米耐火砖的质量。真密度是指不包括气孔在内的单位体积耐火材料质量，由于不同石英晶型的真密度不同，因此测定硅砖的真密度可以了解其烧成情况。 质量/岩石+开闭气孔的体积=体积密度 真密度=质量/岩石 耐火材料的性质（3）热膨胀性 耐火制品受热后，一般都会发生膨胀，这种性质称为热膨胀性，她可用线膨胀系数l或体膨胀系数V来表示 l=lt- lo/lo100%

3、 v=Vt-Vo/Vo100% lo、Vo-室温下式样的原始长度和体积 lt、Vt-温度升高t是式样的长度和体积（4）导热性 耐火制品的导热性，取决于其相组成和组织结构，用导热率来表示，其法定单位为W/（m*）多数耐火材料的导热率随温度的升高而增大。（5）耐火度 耐火材料在高温下抵抗熔融性能的指标，但是不熔融温度。一般物资有一定的熔点，耐火材料却不同，它从不发熔融到全部融化，温度差可达几百度，而且熔融现象还受升温速度影响，因此目前采用比较法测定耐火度。 耐火材料的性质（6）荷重软化温度 耐火制品的常温耐压强度很高，但在高温下由于耐火材料中低熔点化合物过早融化并产生液相接轨强度显著降低，耐火制品

4、在高温下都要在高温下承受一定的负荷，所以测定他的高温强度意义很大。一般用何种软化温度下都要作为耐火制品高温结构强度的指示。测定方法是用规定尺寸的圆柱体在0.2MPa的压力下，以一定的升温速度加热，随着温度的升高，式样将产生一定数量的变化，当式样的最大高度降低0.06%时的温度，即为荷重软化温度。（7）高温体积稳定性 耐火材料在高温下长期使用是，其成分会继续变化，产生再结晶和进一步的烧结现象，因此耐火制品体积会有变化。由于各种制品的化学成分不同，有的收缩有的膨胀且这种变化是不可逆的，故称为残余收缩和膨胀，其数值用制品加热到12001500，保温2h冷却到常温的体积变化百分数表示 高温体积稳定性=

5、(V-V0)/V0 耐火材料的性质（8)温度急变抵抗性 是耐火制品抵抗温度急变而不损失的性能，它反映耐火制品的热稳定程度。将试样加热到（85010）后保温40min，放在流动的凉水中冷却，并反复进行，知道试样碎裂后脱落部分的质量占原试样质量的20%时止，此时其经受的急冷急热次数，就作为该制品耐急冷急热性能的指标。（9）抗蚀性 是指高温下抵抗灰分、气体等侵蚀的性能。煤焦灰分的成分组要是SiO2和Al2O3等酸性氧化物，干馏煤气中有H2S等酸性气体，对此，硅砖和粘土砖等酸性耐火材料都有良好的抗蚀性，故适用于焦炉。 总之，砌筑焦炉用耐火材料应满足下列基本要求： 1.荷重软化温度高于所长部位的最高温度

6、 2.所在部位的最高温度变化范围内，具有抗温度急变性能 耐火材料的性质3.能抵抗所在部位可能遇到的各种介质的侵蚀4.炭化室墙具有良好的导热性能，格子砖具有良好的蓄热能力。 焦炉用耐火材料二、焦炉用耐火材料 1.SiO2晶型转变与硅砖特性 硅砖是以石英岩为原料，经粉碎，并加入粘结剂（如石灰乳）、矿化剂（如铁粉），再经过混合、成型、干燥和按计划加热升温而烧成的。硅砖含有SiO2大于93%，系酸性耐火材料，具有良好的抗酸性侵蚀能力，硅砖的导热性能好，耐火度为16901710，荷重软化点可高达1640，无残余收缩，其缺点是耐急冷急热性能差，热膨胀性强。 2.黏土砖 黏土砖的主要原料是耐火黏土和高岭土，

7、其组要成分是高岭石（Al2O32SiO22H2O),其余部分为K2O、NaO、CaO、MgO和Fe2O3等杂质。焦炉用耐火材料黏土砖在不同温度下的反应过程 温度在常温下150，砖坯水份蒸发。 温度在150650，高岭石分解出结晶水： Al2O32SiO22H2OAl2O32SiO2+2H2O 温度在650830无水高岭石分解： Al2O32SiO2r-Al2O3+2SiO2 温度在830950，r-Al2O3晶型转化为-Al2O3，并开始生成莫来石结晶： 3Al2O3+2SiO2Al2O32SiO2焦炉用耐火材料温度在9501350，黏土砖中的杂质在高温下与氧化铝、氧化硅形成共晶低熔点硅酸盐。

8、 黏土砖属于酸性耐火材料，能很好地抗酸性渣的侵蚀，对碱性渣的抗蚀能力差，其耐火度虽高，但荷重软化开始文帝较低，而且软化变形温度间隔很大3、高铝砖 含Al2O3高于48%的铝硅耐火砖叫高铝砖，它是以高铝矾土为原料，并用黏土砖类同的制造方法制成。它的耐火度何种软化开始温度均高于黏土砖，抗渣性能也好，耐急冷急热性虽不如黏土砖，但优于硅砖，而且其机械强度高且耐磨，故可用于砌筑燃烧室炉头或炉门衬砖。焦炉用耐火材料4、耐火泥 耐火泥是一种是砌体成为一个整体的粘结剂，它应有与砌体用砖相一致的性能，使用中应满足以下条件： （1）有一定的粘结性和良好的填塞能力； （2）有较小的收缩性，以防砖缝干固是开裂； （3

9、）有一定的耐火度和荷重软化开始温度； （4）有一定的保水性，便于施工，保证质量； （5）在使用温度下发生烧结，以增加气体的机械强度；焦炉用耐火材料5、其他筑炉材料 （1）隔热材料 通常导热率小于0.837W/（mK）的建筑材料称为隔热材料。一般它具有气孔率打而气孔小、机械强度低、体积密度小等特点。焦炉用耐火材料总之，各种隔热材料可散料直接使用，也可加水调成胶泥状涂抹使用，选用时应考虑大它们的最高允许使用温度，超过规定温度，隔热材料会丧失强度或破裂 （2）水玻璃 是有磨细的石英砂或石英粉与碳酸钠或硫酸钠按一定比例配合后，经13001400的熔融化合得到的块状固体硅酸钠，若再将其用蒸汽融化，得到液状硅酸钠。 水玻璃是一种矿物胶凝剂，具有黏结能力，其值大小与模数、浓度和温度有关，它属于气凝性胶凝材料，由于空气中CO2的作用，以及干燥而析出的SiO2凝胶，混料中加入一定量的水玻璃后，因SiO2的胶凝作用，在常温下硬化而使砌体具有早期强度。水玻璃加入还可以降低砌体和泥料的烧结温度。焦炉用耐火材料要求3.焦炉用耐火材料的要求 （1）炭化室： 高温导热性好 高温荷重性好 高温抗蚀性好 600以上要有抗温度急变性好 炭化室底有抗磨性 （2）燃烧室炉头：耐急冷急热性好、较高耐压温度 （3）格子砖：良好的蓄热能力、抗温度急变性好 （4）小烟道：在300以