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常见问答

硅酸铝耐火模块的耐火性能及发展前景

近年来,硅酸铝耐火模块在高温烧窑中的应用前景不断扩大。由陶瓷纤维制成的耐火毡和毯制品的高温可以达到1649℃。由于其良好的隔热效果,易于使用,特别是储热量低,节能效果高而被广泛用于各种窑炉中。

(1)品种和性能:陶瓷耐火纤维的重要指标是纤维直径和热稳定性。 Al2O3SiO2纤维是陶瓷工业中常用的纤维,根据Al2O3的含量分为不同的应用范围。还引入了Cr2O3材料以提高其耐火性和抗氧化性。通常,具有高氧化铝含量和低杂质含量(例如氧化铁)的纤维产品是纯白色的,并且引入了氧化铬的纤维具有乳黄色。陶瓷纤维的平均直径为22-33微米。具有细纤维,低密度和低导热率的纤维具有较高的温度。如果纤维粗密,效果将不理想。纤维的热稳定性指标更为重要。 Al2O3-SiO2纤维在1260℃时各种产品的线性收缩率在35-88%之间。收缩量也直接影响热稳定性。

由于低热导率,低密度和纤维轻,在窑炉的设计和建造中使用了较轻的钢架支撑结构,这使陶瓷窑炉的发展进入了“轻窑炉”时代。该纤维的储热量低,适用于快速加热,冷却和烧制方法。该纤维是柔性的,并且可以加工成具有沟槽或开口的产品,并且具有良好的抗机械振动和冲击性,并且具有良好的化学稳定性。这些优势是新型窑炉的发展,并影响陶瓷技术和工业。发展在促进中起着重要作用。

目前,陶瓷纤维产品包括:毡,毯子,块,松散纤维,纤维纸和真空成型产品。工作范围一般为871-1427℃。在特殊情况下,可以在极限温度以上的高温下短时间使用。

有两种类型的松散纤维:有或没有润滑剂的纤维;或有或没有润滑剂的纤维。那些长短纤维混合在一起的人。也可以将几种纤维混合并使用。未经清洗的纤维价格便宜,可用于在接头处填充填料。含润滑剂的纤维产品易于操作和构造,粉尘小。尽管在光纤安装过程中散布到空气中的灰尘毒性不是很大,但是它会引起皮肤发痒或刺激喉咙,因此在施工过程中要注意保护。

硅酸铝耐火模块

(2)砌筑方法及注意事项:耐火纤维毡,适用于窑炉衬里,可大大提高节能效率。通常,使用有机粘合剂将纤维卷成圆柱形或片状织物。用高温轻质耐火砖建造窑内壁后,可以使用陶瓷纤维耐火毡将其粘贴到衬里中。烧制后,纤维毡或木板将形成一定的刚度并具有令人满意的恢复能力,冷却后会反弹。拧紧接缝。

通常,砖石纤维有两种方法:一种是一层一层地施加毛毡,然后用螺栓将它们铆接。通常,在1222℃以下使用耐高温的金属螺栓,在1223℃以上使用陶瓷铆接零件。用松散的纤维和耐热水泥填充热表面的一端。使用陶瓷铆接部件还可以防止碳沉积引起的纤维变质。第二种方法是使用预制组件,即,将与毛毡堆叠在一起的预制件,或将305mm宽的毛毡折叠成手风琴状的预制件。与两者相比,后者是从炉壳到热表面由相同的材料制成,具有较高的节能效率,但成本较高。

当温度升高时,需要用可拉伸的纤维镶嵌由纤维预制件砌成的接头。预制组件易于安装,快速且易于维护,仅需更换损坏的零件。

在热效率方面,逐层施加方法明显优于预制组件。因为前者的纤维方向垂直于热流,而堆叠的预制组件的纤维方向平行于热流,所以两者之间的热导率差约为20-40%。例如,折叠成手风琴形状的预制组件在两者之间,其纤维方向既平行又垂直于热流。

(3)发展前景:随着能源价格的不断上涨,燃料成本将成为制约陶瓷工业发展的瓶颈,节能减排变得越来越重要。人们越来越关注窑的热损失,有些人直接在原始耐火衬里的表面上添加一层耐火陶瓷纤维,以提高热效率。窑壁上的明显裂缝或剥落部分必须在安装前进行修复。但是,绝不能随意滥用隔热耐火砖和耐火纤维。迄今为止,由于严重的高温化学腐蚀,碱性吹氧炼钢炉,水泥回转窑等的内衬暂时无法使用纤维作为内衬。

对于诸如陶瓷隧道窑的连续加热设备,早已实现了使用耐火硅酸铝耐火模块作为连续加热设备的衬里。根据相关数据报道,在快推窑和隧道窑中使用耐火陶瓷纤维具有显着的节能效果。特别是对于超高温加热,例如在烧结温度为1538°C至1649°C的窑炉中,使用耐火纤维具有良好的节能效果。

目前,欧洲,美国和日本的所有陶瓷窑炉设备都使用陶瓷纤维衬里。不久前,日本将煤气隧道窑分解成用于子制造的车架结构,然后将其运输到瓷器厂进行现场组装。所有这些都是由于使用了陶瓷纤维材料,大大节省了窑炉的成本,并且更加方便。从材料改性的角度出发,也正在研究提高陶瓷纤维产品的节能效果。


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