工業(yè)窯爐常用的五種高鋁磚及用途
高鋁磚是指含Al2O3 48%以上的鋁硅酸質(zhì)或純氧化鋁質(zhì)的燒結(jié)制品。一般高鋁磚含Al2O3 80%以下，含Al2O3在80%以上的稱為剛玉磚。
高鋁磚與黏土磚相比較，突出的優(yōu)點(diǎn)是耐火度及荷重軟化溫度高。在工業(yè)窯爐的使用中，常見高鋁磚有以下五個(gè)大類。
(1) 普通高鋁磚
該磚的主要礦物組成為莫來石、剛玉和玻璃相。隨著制品中Al2O3含量的增加，莫來石和剛玉也增加，玻璃相將相應(yīng)減少，制品的耐火度和高溫性能隨之提高。普通高鋁磚具有一系列比黏土制品更加優(yōu)良的耐火性能，是一種應(yīng)用效果好、 使用廣泛的材料。廣泛應(yīng)用于各種熱工窯爐之中。與黏土制品相比，可以有效地提高窯爐的使用壽命。
(2)高荷軟高鋁磚
高荷軟高鋁磚與普通高鋁磚相比，所不同的是基質(zhì)部分和結(jié)合劑部分：基質(zhì)部分除添加三石精礦之外，按照燒后化學(xué)組成接近莫來石的理論組成，合理引入了高鋁物料，如剛玉粉、高鋁剛玉粉等;結(jié)合劑選擇優(yōu)質(zhì)球黏土等，視品種不同采用不同的黏土復(fù)合結(jié)合劑，或者莫來石結(jié)合劑。通過上述方法，高鋁磚的荷重軟化溫度 可以提高50?70℃左右。
(3) 低蠕變高鋁磚
通過采用所謂的未平衡反應(yīng)來提高高鋁磚的抗蠕變性能。即根據(jù)窯爐的使用溫度情況，在基質(zhì)中添加三石礦物、活化氧化鋁等，使基質(zhì)的組成接近或完全是莫來石組成，因?yàn)榛|(zhì)的莫來石化，必將提高材料的莫來石含量，降低玻璃相含量，而莫來石優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)性能有利于材料高溫性能的提高。為使基質(zhì)完全莫來石化，控制Al2O3/SiO2是關(guān)鍵。低蠕變高鋁磚廣泛應(yīng)用于熱風(fēng)爐、高爐等熱工窯爐之中。
(4) 磷酸鹽結(jié)合高鋁磚
磷酸鹽結(jié)合高鋁磚是以致密特級(jí)或者一級(jí)高鋁礬土熟料為主要原料，磷酸鹽溶液或磷酸鋁溶液為結(jié)合劑，經(jīng)過半干法機(jī)壓成型后，于400?600℃熱處理而制成的化學(xué)結(jié)合耐火制品。它屬于不燒磚，為避免在使用過程中制品收縮較大，配料中一般需要引入加熱膨脹性原料，如藍(lán)晶石、硅石等。與陶瓷結(jié)合的燒成高鋁磚相比，其抗剝離性能更好，但是其荷重軟化溫度較低，抗侵蝕性能較差，因此需要加入少量的電熔剛玉、莫來石等，以強(qiáng)化基質(zhì)。磷酸鹽結(jié)合高鋁磚廣泛應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯、電爐頂?shù)雀G爐部位。
400?600℃熱處理而制成的化學(xué)結(jié)合耐火制品。它屬于不燒磚，為避免在使用過程中制品收縮較大，配料中一般需要引入加熱膨脹性原料，如藍(lán)晶石、硅石等。與陶瓷結(jié)合的燒成高鋁磚相比，其抗剝離性能更好，但是其荷重軟化溫度較低，抗侵蝕性能較差，因此需要加入少量的電熔剛玉、莫來石等，以強(qiáng)化基質(zhì)。磷酸鹽結(jié)合高鋁磚廣泛應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯、電爐頂?shù)雀G爐部位。
(5) 微膨脹高鋁磚
該磚主要是以高鋁礬土為主要原料，添加三石精礦，按照高鋁磚生產(chǎn)工藝流程制成的。為使高鋁磚在使用過程中適量膨脹，關(guān)鍵是選擇好三石精礦及其粒度，控制好燒成溫度，使所選擇的三石礦物部分莫來石化，殘留部分三石礦物。 殘留的三石礦物在使用過程中進(jìn)一步莫來石化(一次或二次莫來石化)，伴隨著體積膨脹。選擇的三石礦物以復(fù)合材料為好。因三石礦物的分解溫度各不相同， 莫來石化產(chǎn)生的膨脹也各有差異。利用此特征，高鋁磚因工作溫度不同而有相應(yīng)的膨脹效應(yīng)，擠壓磚縫，提高了襯體的整體密實(shí)性，從而提高了磚的抗熔渣滲透能力。
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