一、什么是耐火材料
耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),根(gen)據國(guo)(guo)(guo)際標準(zhun)是指在高溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)(jing)下其化(hua)學與物理性質(zhi)穩定(ding)并(bing)能正(zheng)常(chang)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)非金屬 ( 并(bing)不排(pai)除含有一(yi)定(ding)比(bi)例的(de)(de)(de)(de)金屬) 材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)與產(chan)(chan)品。美國(guo)(guo)(guo)對耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)標準(zhun)定(ding)義:根(gen)據其化(hua)學、物理性質(zhi)可(ke)制成用(yong)于(yu)溫(wen)(wen)度超過 1000 ℉環(huan)境(jing)(jing)下的(de)(de)(de)(de)結構與器件的(de)(de)(de)(de)非金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。按日本的(de)(de)(de)(de)標準(zhun),耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)規定(ding)為能在 1500℃以上溫(wen)(wen)度下使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)定(ding)形(xing)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)以及最高使(shi)用(yong)溫(wen)(wen)度為 800℃以上的(de)(de)(de)(de)不定(ding)形(xing)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)、耐(nai)(nai)火(huo)泥(ni)漿(jiang)與耐(nai)(nai)火(huo)隔熱磚。中國(guo)(guo)(guo)則沿(yan)用(yong)國(guo)(guo)(guo)際標準(zhun),耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)定(ding)義為物理與化(hua)學性質(zhi)適宜(yi)于(yu)在高溫(wen)(wen)下使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)非金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),但不排(pai)除某些(xie)產(chan)(chan)品可(ke)含有一(yi)定(ding)量的(de)(de)(de)(de)金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。
二、耐火材料有哪些種類?
1、耐(nai)火(huo)材料(liao)有多種分(fen)類方法,按化學性(xing)(xing)(xing)質(zhi)分(fen)類,可(ke)分(fen)為酸性(xing)(xing)(xing)耐(nai)火(huo)材料(liao)、堿(jian)性(xing)(xing)(xing)耐(nai)火(huo)材料(liao)和中(zhong)性(xing)(xing)(xing)耐(nai)火(huo)材料(liao)三類。
2、按耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的礦物化(hua)學主(zhu)要成分來(lai)分,可劃分為(wei):硅(gui)質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鋁(lv)硅(gui)酸鹽耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鎂(mei)質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鎂(mei)尖晶(jing)石質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鎂(mei)鉻(ge)質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鎂(mei)白云石質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、白云石耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、碳復合耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),高(gao)鋁(lv)質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鉻(ge)質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、鋯質(zhi)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)等(deng)。
3、按供(gong)貨形式分類(lei),可(ke)分為定型(xing)和(he)不定型(xing)耐(nai)火(huo)材料兩類(lei)。
4、根(gen)據(ju)耐(nai)(nai)(nai)火度不同分(fen)類,分(fen)為普(pu)通(tong)/高(gao)級(ji)/特級(ji)/超級(ji)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao);耐(nai)(nai)(nai)溫1580~1770℃稱(cheng)為普(pu)通(tong)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高(gao)級(ji)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao)可以耐(nai)(nai)(nai)1770~2000℃高(gao)溫, 耐(nai)(nai)(nai)高(gao)溫2000~3000℃的稱(cheng)為特級(ji)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao),3000℃以上的稱(cheng)為超級(ji)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao)。
5、根據體積密度(du)分類,還(huan)可(ke)以分為輕質/重質耐火材料。
6、根據性(xing)質和尺(chi)寸的不同分類,分為標(biao)型(xing)(xing)/普(pu)型(xing)(xing)/異型(xing)(xing)/特(te)異型(xing)(xing)耐火(huo)材(cai)料等。
三、耐火材料的應用領域有哪些?
耐(nai)火材(cai)料(liao)是鋼鐵、有(you)色(se)、石化、建(jian)材(cai)、電力等高溫工業(ye)的基礎材(cai)料(liao),是高溫工業(ye)熱工裝備的重要(yao)支(zhi)撐材(cai)料(liao)。四大下游應用領(ling)域分別是:鋼鐵行(xing)業(ye)、水泥行(xing)業(ye)、有(you)色(se)金屬(shu)冶煉工藝以及(ji)平板玻璃工業(ye)。
1、領域一:鋼鐵行業
耐火材(cai)料70%下游需求為鋼(gang)鐵行業, 應用于高爐(lu)(lu)、轉爐(lu)(lu)、電爐(lu)(lu)、鋼(gang)包爐(lu)(lu)、 LF 爐(lu)(lu)、 RH 爐(lu)(lu)以(yi)及連鑄系統等。
鋼(gang)(gang)鐵生產流程是將(jiang)鐵礦石在(zai)高爐(lu)(lu)中冶煉成(cheng)生鐵,將(jiang)鐵水注入轉爐(lu)(lu)或(huo)電(dian)爐(lu)(lu)冶煉成(cheng)鋼(gang)(gang),再將(jiang)鋼(gang)(gang)水鑄(zhu)成(cheng)連(lian)鑄(zhu)坯或(huo)鋼(gang)(gang)錠,經軋制(zhi)等塑性變形方法(fa)加工(gong)成(cheng)各(ge)(ge)種用途的鋼(gang)(gang)材(cai)。鋼(gang)(gang)鐵生產中由(you)于各(ge)(ge)種爐(lu)(lu)子(zi)的工(gong)作(zuo)環境與使用要求(qiu)不(bu)盡相同,因此對(dui)于耐火材(cai)料也有不(bu)同的要求(qiu)。
2、領域二:水泥行業
耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)于各工業部門和高溫技(ji)術領域(yu),是水泥(ni)企業在熟料煅燒過程中(zhong)必不可缺(que)的(de)生產材料。在水泥(ni)企業應(ying)用(yong)較(jiao)多的(de)是堿系和硅鋁系耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。之前(qian)(qian),在回轉(zhuan)窯燒成帶應(ying)用(yong)最(zui)多的(de)就是鎂(mei)鉻(ge)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan),但是鎂(mei)鉻(ge)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)中(zhong)水溶(rong)性六價鉻(ge)的(de)污染隱患,已(yi)成為(wei)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)應(ying)用(yong)過程中(zhong)急需解決的(de)重要課題(ti)。隨著環(huan)保意識(shi)的(de)提高,一些(xie)工業化國(guo)家(如德國(guo)、美(mei)國(guo)等)已(yi)通過立法來(lai)限制(zhi)鎂(mei)鉻(ge)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)使用(yong)。我國(guo)對此(ci)也有相應(ying)的(de)規定(ding)。目(mu)前(qian)(qian)耐(nai)材無鉻(ge)化已(yi)在水泥(ni)行業全面實行,在燒成帶用(yong)鎂(mei)鐵和鎂(mei)鈣磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)都能替代原(yuan)先的(de)鎂(mei)鉻(ge)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。
水(shui)泥企(qi)業熟(shu)料煅燒(shao)及冷卻系統的(de)(de)各(ge)個不(bu)(bu)同(tong)部位,對耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)性能要求不(bu)(bu)同(tong),所使用耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)種類亦不(bu)(bu)同(tong)。水(shui)泥企(qi)業常用的(de)(de)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)有:高(gao)鋁磚(zhuan)(zhuan)、白(bai)云(yun)山磚(zhuan)(zhuan)、鎂鉻磚(zhuan)(zhuan)、尖晶石(shi)磚(zhuan)(zhuan)、抗(kang)剝落(luo)磚(zhuan)(zhuan)、硅(gui)莫磚(zhuan)(zhuan)等。
3、領域三:有色金屬冶煉工業
有(you)(you)色(se)(se)金(jin)屬(shu)冶(ye)(ye)煉(lian)的(de)(de)(de)(de)主要設(she)備(bei)就(jiu)是有(you)(you)色(se)(se)金(jin)屬(shu)冶(ye)(ye)煉(lian)爐(lu)窯。對耐(nai)火(huo)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)品質(zhi)、質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)需求和(he)選擇是提高有(you)(you)色(se)(se)金(jin)屬(shu)冶(ye)(ye)煉(lian)爐(lu)窯壽命和(he)產量的(de)(de)(de)(de)重要因素。冶(ye)(ye)煉(lian)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)結構形式(shi)取決于不(bu)同的(de)(de)(de)(de)火(huo)法(fa)冶(ye)(ye)煉(lian)工藝,根(gen)據(ju)不(bu)同的(de)(de)(de)(de)冶(ye)(ye)煉(lian)工藝流(liu)程(cheng),選用不(bu)同形式(shi)的(de)(de)(de)(de)爐(lu)種。
4、領域四:玻璃工業
窯(yao)爐(lu)作為(wei)玻璃(li)生(sheng)產的(de)(de)核心裝(zhuang)備(bei),窯(yao)爐(lu)的(de)(de)技(ji)(ji)術進步要求有(you)多品(pin)種的(de)(de)優質耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)作為(wei)保障條件,要求耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)能(neng)承受更(geng)高的(de)(de)溫度、更(geng)急(ji)劇(ju)的(de)(de)溫度變(bian)化、更(geng)強烈的(de)(de)化學侵蝕、更(geng)嚴酷(ku)的(de)(de)應力破壞,只(zhi)有(you)配套(tao)應用多品(pin)種優質耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),窯(yao)爐(lu)新(xin)技(ji)(ji)術的(de)(de)高效(xiao)、節能(neng)、低(di)污(wu)染等優越性才能(neng)得以實現。