粘土砖与蓝晶石的创新应用
粘土砖,主要由粘土经过处理、成型、干燥及煅烧后形成的定形耐火材料。它广泛应用于各类加热炉、炼铜炉、回转窑及高炉热风炉等热工窑炉上。为了满足使用环境的需求,粘土砖必须具备特定的物理性能,如耐压强度、抗热震性及良好的外型尺寸等。
低蠕变粘土砖的研发
随着技术的进步,用户对粘土砖的强度要求逐渐提高。针对攀钢冶金材料公司等企业的需求,研究人员以焦宝石和蓝晶石为主要原料,结合软质粘土、半软质粘土和纸浆废液等结合剂,进行配比优化。通过调整骨料与粉料的质量比例、骨料的粒度以及烧成制度等工艺参数,成功提高了粘土砖的耐压强度、荷重软化温度及抗热震性,同时确保了其体积尺寸的精确性。
实验结果显示,随着蓝晶石含量的增加和粒度的减小,粘土砖的体积密度、气孔率和强度等性能均有所改善。经过反复试验,确定了最佳的烧成温度和时间,以及原料的最佳配比。在此基础上进行工业化生产,所生产的粘土砖不仅强度高、尺寸准确,而且外观质量上乘,其性能已达到国外同类产品的水平。
高风温长寿命热风炉用耐火材料的探索
在高炉热风炉的应用中,为了满足高风温和长寿命的要求,耐火材料需具备一系列关键性能。如耐高温耐压、高热导率、体积稳定性及抗侵蚀和抗渣渗透性等。吴永涛等研究团队利用焦宝石、蓝晶石及广西白泥等原料,结合半软质粘土作为结合剂,成功研制出低蠕变粘土砖。蓝晶石在高温下的分解产物莫来石优化了材料的显微结构,显著提高了其蠕变性能。
轻质保温砖的创新研发
针对传统造孔剂导致产品强度降低及烧成过程收缩大等问题,马培沪等团队创新性地采用了软质黏土、硬质黏土、蓝晶石、废砖粉回收料等原料,并添加适量添加剂。利用锯末粉作为造孔剂,成功研制出成本低、无环境污染、导热系数低的节能环保型轻质保温砖。蓝晶石的引入有效抵消了锯末煅烧时的体积收缩,避免了产品裂纹的产生。与国内外同类产品相比,该轻质保温砖在物理性能上表现优异,尤其是其良好的保温性能和经济效益,为窑炉节能提供了新的解决方案。
总结