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硅砖的组成及应用

  硅砖是一种经常被用到的耐火材料,或许很多人对硅砖还不了解,今天小编就带大家一起来认识下硅砖是有哪些材料组成,以及他的用途,一起来看看吧!

  组成

  硅砖是由鳞石英、方石英以及少量残余石英和玻璃相组成的酸性耐火材料。二氧化硅含量94%以上。真密度2.35g/cm3。具有抗酸性渣侵蚀性能。较高的高温强度。荷重软化开始温度1620~1670℃。在高温下长期使用不变形。热震稳定性低(水中热交换为1~4次),以天然硅石为原料,外加适量矿化剂,从而促进坯体中的石英转化为、鳞石英,在还原气氛下经1350~1430℃缓慢烧成。加热到1450℃时约有1.5~2.2%的总体积膨胀,这种残余膨胀会使切缝密合,保证了砌筑体良好的气密性和结构强度。

  硅砖的矿相组成主要为鳞石英和方石英,以及少量石英和玻璃质。鳞石英、方石英和残存石英在低温下因晶型变化,体积也会发生较大变化,因此硅砖在低温下的热稳定性很差。使用过程中,在800℃以下要缓慢加热和冷却,否者易产生裂纹,所以不宜在 800℃以下有温度急变的窑炉上使用。

  硅砖的性质和工艺过程跟SiO2的晶型转化有密切关系,因此,真比重是硅砖的一个重要质量指标。一般要求在2.38以下,优质硅砖应在2.35以下。真比重小,反映砖中鳞石英和方石英数量多,残余石英量小,因而残余线膨胀小,使用中强度下降也少。

  二氧化硅有七个结晶型变体和一个非晶型变体。这些变体可分两大类:第一类变体是石英、鳞石英和方石英,它们的晶型结构极不相同,彼此间转化很慢;第二类变体是上述变体的亚种──αβ和γ型,它们的结构相似,相互间转化较快。制造硅砖的原料为硅石。硅石原料的SiO2含量越高,耐火度也越高。最有害的杂质是Al2O3、K2O、Na2O等,它们会严重地降低耐火制品的耐火度。硅砖以SiO2含量不小于96%的硅石为原料,加入矿化剂(如铁鳞、石灰乳)和结合剂(如糖蜜、亚硫酸纸浆废液),经混练、成型、干燥、烧成等工序制得。

  应用

  硅砖主要应用于炼焦炉的炭化室和燃烧室的隔墙、炼钢平炉的蓄热室和沉渣室、均热炉、玻璃熔窑的耐火材料和陶瓷的烧成窑等窑炉的拱顶和其他承重部位。也用于热风炉的高温承重部位和酸性平炉炉顶。


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