Главная
Новости
Ремонт
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Воздухоопорные сооружения
Грунтовые основания




20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


20.09.2019


17.09.2019


17.09.2019





Яндекс.Метрика

Контакты | Карта сайта
         » » Кислые огнеупорные материалы

Кислые огнеупорные материалы

20.03.2019


Широко применяемый для футеровки кислых электропечей и (до недавнего времени) для изготовления сводов основных электропечей динас является кислым огнеупорным материалом. Сырьем при его изготовлении служат кварц и кварциты, почти целиком состоящие из кремнезема SiO2. В готовом обожженном динасовом кирпиче содержится >96% SiO2, остальное — добавки Fe2O3, Al2O3, CaO, TiO2. Последние специально вводятся и состав огнеупора для ускорения процесса создания структуры тридимита и взаимодействия с кремнеземом, и результате которого образуется силикатная связка. Возникновение тридимита желательно как для улучшения объемных характеристик, так и для увеличения прочности. В процессе обжига динасового кирпича материал его сначала превращается в кристобалит, а затем и тридимит. Обжиг динаса ведут медленно в течение 120 ч, в том числе 45 ч динас выдерживают при температуре 1435°С для полной тридимитизации.

Огнеупорность динасового кирпича составляет 1710° С, поэтому максимальная рабочая температура при его использовании не должна превышать 1700°С. Прочность динаса на сжатие равна 300 кГ/см2, плотность около 2,35 г/см3.

Динас, несмотря на наличие специальных добавок и тщательное выполнение обжига, обладает низкой термостойкостью, особенно при температурах до 300° С. В связи с этим целесообразно вести подогрев динасовых сводов перед установкой их на печь с помощью специальных электрических подогревателей. Подогрев сводов больших печей длится в течение 60 ч, при этом свод медленно нагревается до 550° С. Динасовый кирпич расширяется при нагреве, поэтому через каждые 4—5 кирпичей следует закладывать легко сгорающие прокладки из толя или картона, толщина которых составляет приблизительно 1,5% от размеров кладки. Образующиеся после выгорания прокладок зазоры уменьшают опасность возникновении дополнительных напряжении в своде. Чем больше плотность динасового кирпича, тем больше будет его расширение при нагреве и больше должна быть толщина прокладок.

Кварцевый песок и молотый кварц применяются для набивки и наварки подины, а также при заправке откосов кислых электропечей. В них содержится 95—97% SiO2, - 1% Fe2O3, 1—2% Al2O3.

Для футеровки электропечей и разливочных ковшей, а также для изготовления сталеразливочного припаса широко применяются алюмосиликатные огнеупорные материалы; наиболее распространенным из них является шамот.

Строение этих нейтральных огнеупорных материалов описывается системой глинозем — кремнезем: при содержании Al2O3 меньше 72% огнеупор состоит из муллита и одной из форм кремнезема, а при более высоком содержании Al2O3— из муллита и корунда.

Шамотный кирпич изготовляют из обожженной огнеупорной глины, содержащей — G2% SiO2 и — 35%) (Al2O3+TiO2). Наличие в этой массе окиси железа и особенно окиси калия и других щелочноземельных металлов нежелательно, так как они резко снижают огнеупорность шамотного кирпича. Кроме того, окись железа может действовать как катализатор, способствуя выделению углерода из находящейся в печной атмосфере окиси углерода и разрушению огнеупора. При высокотемпературном обжиге можно избежать этого разрушения, причем в условиях вакуума температура обжига может быть примерно на 200 град ниже, чем на воздухе.

Обжиг шамотного кирпича ведут при температуре 1300—1400°С. Готовый кирпич характеризуется следующими свойствами:

Шамотный кирпич обладает высокой термостойкостью и низкой тепло- и электропроводностью. При длительном высокотемпературном нагреве шамот дает усадку, равную 0,6%.

Приведем примерный химический состав шамотного кирпича: 62% SiO2; 35% Al2O3; 0,7% CaO; 2,0% Fe2O3; 3% MgO.

Шамотный кирпич в электропечах используют для теплоизоляции подины и стен, футеровки заслонок и желобов. Основной областью его применения является изготовление сталеразливочного припаса.

Высокоглиноземистые изделия, содержащие по сравнению с шамотом значительно меньшее количество SiO3 (53—55%) и значительно больше Al2O3, имеют в связи этим более высокую температуру размягчения и применяются главным образом для изготовления пробок сталеразливочных ковшей. Это позволяет производить выпуск стали из печи с повышенной температурой.

Вырабатываются высокоглиноземистые изделия из смеси андалузита с шамотом.

Муллитовые огнеупоры, имеющие пока весьма ограниченное применение, содержат - 73% Al2O3 и - 20% SiO2. Они имеют огнеупорность 1800° С, хорошую термостойкость и прочность при сжатии 400—800 кГ/см2.