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硅莫砖的技术性能及应用

编辑:耐火砖   浏览:   时间:2020-06-11


 
硅莫砖又叫高耐磨耐火砖,是以莫来石和红柱石及碳化硅和特级均化矾土为主要原料,经混炼、高压成型后再高温烧制而成的耐火砖,其特点是既有莫来石的抗高温性能又具备硅线石的耐磨耐腐蚀、导热性能好等优点。
硅莫砖除具有良好的耐高温、耐侵蚀性外,还具有比硅莫砖更好的抗热震性,很多水泥工厂的实践证明:用于5000t/d新型干法水窑的上过渡带可以获得12个月的寿命;用于2500t/d新型干法水泥窑的上过渡带,可以获得1~2年的使用寿命。
 
高铝砖加入碳化硅后,可以大幅改善高铝砖质的耐磨性、抗热震性、荷重软化温度和抗侵蚀性,制造出综合性能优越的新型耐火砖。
碳化硅的莫氏硬度高达9.5。在高铝砖中加入碳化硅,就提高了耐火砖的硬度。这样,当磨粒和耐火砖接触时,就限制了磨粒凿入耐火砖的深度,减少了磨粒在耐火砖表面滑动时从耐火砖表面切割下一定物质的可能,从而提高了耐火砖的耐磨性。碳化硅具有很高的热导率[84W/(m?K)]和适中偏低的热膨胀系数(4.7×10-6/K)。在高铝砖中加入碳化硅,则提高了材料的热导率,降低了材料的热膨胀系数。从而,可以显著改善高铝砖的抗热震性。
碳化硅氧化后形成SiO2和CO,SiO2再和Al2O3反应形成莫来石。这两个反应都伴随很大体积增加。反应产物莫来石也具有良好的高温性能。所以,适量加入碳化硅有助于补偿耐火砖的重烧收缩,提高荷重软化温度和抗蠕变性。
 
技术性能
随着硅莫砖工艺技术的进步,其制品的质量得到显著提高,技术性能也有大幅度提高。
(1)制品结构致密,耐磨性好。
硅莫砖主晶相由硬度高的矿物刚玉(莫氏硬度9.0~9.2)、碳化硅(莫氏硬度9.0~9.5)、莫来石(莫氏硬度7.0~7.5)组成。制品结构致密度高,体积密度普遍在2.7~3.0 g/cm3。耐火材料的常温耐磨性能取决于其强度和结构的致密性,强度和致密度高的材料,耐磨性能较好。水泥回转窑内衬长期受物料的滚动磨擦,磨损是耐火材料内衬损毁的主要原因之一。硅莫砖的致密度、强度及耐磨性显著优于抗剥落高铝砖及镁铝尖晶石砖。硅莫砖在水泥回转窑次烧成带、过滤带等部位
使用效果好,可以说耐磨性好起了很重要的作用。
(2)荷重软化温度高,高温性能好。
硅莫砖的荷重软化温度都在1450℃以上,高的为1650℃。不同的制品荷重软化温度有一定差异。水泥回转窑内衬的不同部位砖面温度不同,次烧成带、前过渡带温度达1400 ℃左右,高于烧成带砖面温度(因烧成带有窑皮保护,砖面温度为900~1000℃)。因此次烧成带、前过渡带可选择HMS-1680牌号,而后过渡带、冷却带等温度较低部位可选择HMS-1650、HMS-1550等牌号。就这些砖的荷重软化温度指标也都超过经常使用的抗剥落高铝砖和磷酸盐高铝砖(荷重软化温度为1300~1520℃)。
 
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