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國內水泥混凝土外加劑技術資料
低導熱、耐氧化、高耐磨的耐磨硅莫氮磚
來源: | 作者:pro10845f02 | 發(fā)布時間: 2014-08-28 | 2182 次瀏覽 | 分享到:

    背景技術
    目前在水泥回轉窯上下過渡帶普遍使用兩種磚,鎂鋁尖晶石磚和硅莫磚。鎂鋁尖晶石磚主要是導熱系數高,在1000°c時,導熱系數達到3.0,以至于上下過渡帶外表皮筒體溫度達到380?400°C,除了造成燃料的浪費外,還易造成筒體變形,從而將窯內的磚脫落,剝落及破損,影響使用壽命。當回轉窯上下過渡帶選擇硅莫磚時,硅莫磚的導熱系數偏小,1000°C時,導熱系數為1.7,可以有效降低水泥回轉窯筒體表面的問題,降至320°C,節(jié)約燃料和提高效率。但是普通硅莫磚致命的弱點就是抗氧化能力差,當在氧化氣氛下,尤其是在焚燒固體廢棄物的時候,是窯內氣氛波動非常大,堿硫蒸汽濃度加大,對硅莫磚的侵蝕和氧化是致命的,所以如何防止娃莫磚被氧化成為研究的課題。

    據恒志信網消息:針對目前水泥窯上下過渡帶,國內最新研制成功一種低導熱、耐氧化、高耐磨的耐磨硅莫氮磚。為了實現以上目的,新技術在傳統(tǒng)硅莫磚、硅莫紅磚中引入氮化硅或氮化硅鐵。
    氮化硅,為高級耐火原料,通過氮化硅和碳化硅主要指標參數??梢钥闯龅柙跓釋?、線膨脹率、抗侵蝕方面的性能均由于碳化硅,尤其在氧化氣氛下,氮化硅的開始氧化溫度最低為1300°C,SiC在空氣中加熱到800°C時即開始氧化,1000?1300°C時的氧化速度緩慢,生成SiO2玻璃保護膜。1300°C以后保護膜中開始結晶出方石英,相變引起保護膜開裂,從而氧化速度有所增加。所以以氮化硅來取代或部分取代硅莫磚中的碳化硅,會收到良好的效果。

    
氮化硅鐵具有與氮化硅類似的特性,鐵主要起助熔劑的作用,有利于氮化硅的燒結。Si3N4是共價鍵化合物,不易與氧化物燒結,然而金屬相!^e可以起助燒結的作用;而且Fe還可起塑性相作用,改善燒結材料的性能。所以隨著Si3N4-Fe的加入,燒結性越來越好,導致常溫抗折強度、常溫耐壓強度、高溫抗折強度、耐磨性及線變化率的提高和氣孔率的下降。但Si3N4的加入量超過一定范圍,過量的鐵,不論是以狗或氧化鐵的形式存在,對整個材料都成為一種有害物質,其整體性能下降明顯。
    因此,新技術在傳統(tǒng)硅莫磚、硅莫紅磚中引入氮化硅或氮化硅鐵,以高鋁礬土、棕剛玉、紅柱石、碳化硅、氮化硅、氮化硅鐵、粘土等為主要原料,外加1?5%木質素磺酸溶液為結合劑,高壓成型,并經高溫燒結而成。
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