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高炉用粘土砖

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  高炉用粘土砖是以耐火粘土为原料生产的用来砌筑高炉内衬的粘土砖。高炉用粘土砖用于小高炉炉衬的炉喉,炉身,炉缸,炉底及大高炉炉身。

  高炉用粘土砖应满足以下要求,为保证有足够高的耐火度,A12O3含量要高,使砖在高温下的工作性能强;为了限制碳黑的沉积和防止它由于同SiO2生成低熔点物质而降低耐火度,三氧化二铁(Fe2O3)含量要低;粘土砖的荷重软化开始温度要高,因为高炉砌体是在高温和很大压力条件下工作的。重烧线收缩(也称残余收缩)要小,使砌体在高温下产生裂缝的可能性减小,避免渣、铁及其他沉积物渗入砖缝侵蚀耐火砌体。对气孔率也有严格的要求,特别是显气孔率要低,防止碳黑等沉积和增加抗磨性。

  粘土砖是指Al2O3含量为30%~48%硅酸铝材料的粘土质制品。粘土砖是用50%的软质粘土和50%硬质粘土熟料,按一定的粒度要求进行配料,经成型、干燥后,在1300~1400℃的高温下烧成。粘土砖的矿物组成主要是高岭石(Al2O3·2SiO2·2H2O)和6%~7%的杂质(钾、钠、钙、钛、铁的氧化物)。粘土砖属于弱酸性耐火制品,能抵抗酸性熔渣和酸性气体的侵蚀,对碱性物质的抵抗能力稍差。粘土砖的热性能好,耐急冷急热。

  粘土砖的耐火度与硅砖不相上下,高达1690~1730℃,但荷重软化温度却比硅砖低200℃以上。因为粘土砖中除含有高耐火度的莫来石结晶外,还含有接近一半的低熔点非晶质玻璃相。 在0~1000℃的温度范围内,粘土砖的体积随着温度升高而均匀膨胀,线膨胀曲线近似于一条直线,线膨胀率为0.6%~0.7%,只有硅砖的一半左右。当温度达1200℃后再继续升温时,其体积将由膨胀最大值开始收缩。粘土砖的残余收缩导致砌体灰缝的松裂,这是粘土砖的一大缺点。当温度超过1200℃后,粘土砖中的低熔点物逐渐熔化,因颗粒受表面张力作用而互相靠得很紧,从而产生体积收缩。

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