耐火砖简称火砖。用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料。淡黄色或带褐色。主要用于砌冶炼炉,能耐1,580℃—1,770℃的高温。也叫火砖。具有一定形状和尺寸的耐火材料。按制备工艺方法来划分可分为烧成砖、不烧砖、电熔砖(熔铸砖)、耐火隔热砖;按形状和尺寸可分为标准型砖、普通砖、特异型砖等。可用作建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料,并在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。例如耐火粘土砖、高铝砖、硅砖、砖等。
随着我国水泥工业的不断发展,对耐火材料也提出了更高的要求。长期依赖于粗放型经济增长方式的耐火材料工业,应加大调整力度,适应新形势的需要。
我国水泥工业耐火材料行业存在行业集中度低、恶性竞争、原料资源短缺等问题目,只有加快水泥窑用耐火材料生产企业的重组整合,才能适应水泥工业的快速发展。同时,企业还应该加强与科研院所及用户单位的合作,加大产学研合作力度,在绿色耐火材料的技术上实现新突破,力争在短时间内,在一些关键性的绿色耐火材料技术和推广应用上取得实质性突破。
发展绿色耐火材料战略是关系到我国当前和今后耐火材料行业可持续发展的重要发展战略。
而即将出台的《耐火原材料行业准入标准》,必将推动今后几年淘汰落后生产工序装备、培育**企业、促进产业向规模化集约化方向发展。
当然,发展绿色耐材的同时,产品质量也必须保证。耐火材料寿命不高的原因主要有厂家生产设备落后,采用摩擦压砖机成型,其配料、成型、烧成、检验工序中自动化水平较低,产品质量波动大,尺寸偏差大;砌筑方法不当。在使用中,为了防止耐火材料出现掉砖现象,过量地使用钢板锁紧,导致升温中耐火材料产生很大膨胀,过度受压使耐火砖损害;精细化管理程度低等。
碱性系列耐火砖。碱性耐火砖是指以碱性氧化物如Mg0和CaO为主要成分的耐火制品,主要品种有以下几种。
(一)质耐火砖,是指以石作原料,以方石为主晶相,MgO含量在80%~85%以上的耐火砖。其产品分为冶金砂和质制品两大类。依化学组成及用途的不同,有马丁砂、普通冶金砂、普通砖、硅砖、铝砖、钙砖、碳砖及其他品种等。质耐火砖是碱性耐火砖中较主要的制品,耐火度高,对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性,是一种重要的高级耐火砖。主要用于平炉、氧气转炉、电炉及有色金属熔炼等。
(二)白云石砖,是以白云石作为主要原料生产的一种碱性耐火砖。广泛用于碱性转炉,还可用作某些炉外精炼包的内衬。
(三)橄榄石耐火砖,是以橄榄石2MgO·SiO2作为主要组成的一种耐火砖。主要用于平炉蓄热室格子砖、铸锭用砖、加热炉炉底以及在炼铜炉中也有较好的使用效果。
耐火黏土
耐火黏土产品有多种形式,其基本质量要求是氧化铝**38%(通常为42-47%)以及低铁低碱金属含量。这些产品可不煅烧或经煅烧,并包括高性能煅烧产品如莫来石。
耐火黏土(refractory clays)用于定形(shaped)和不定形(整体成形——monolithic)耐火材料的生产。砖(brick)产品包括耐火黏土砖(fire clay bricks),如高炉阻隔砖(checker bricks)和高氧化铝砖(high alumina bricks),如用于水平感应电炉和垂直感应电炉衬里的支撑砖。在无定形料部门,有多种产品消费,如耐火黏土、**负荷用塑性料、高氧化铝塑料、耐火黏土和高氧化铝浇注料等。
耐火黏土主要由水合铝组成,其分子式为Al2O3·2SiO2·2H2O(即39.5%氧化铝、46.5%二氧化硅和14%水)。在这组矿物中,高岭土存象较为丰富。
耐火黏土、燧石黏土(flint clay,或称硬质黏土hard clay)、球黏土(ball clay,或称可塑性黏土plastic clay)和高岭土(kaolins)。不过,其普遍的特点是,这些矿产都含有高岭石,而其组成为20-45%Al2O3、〈3%Fe2O3和〈3%Na2+K2O。