熔鑄耐火製品是指用熔融法將配合料高溫熔化後澆鑄成一定形狀的製品。電熔質是目 前生產熔鑄耐火材料的主要方法。
熔鑄耐火材料種類很多。目前套用最廣泛的有電熔莫來石磚、電熔剛玉磚、鋯剛玉磚、石英質、鎂質及鎂橄欖石質熔融製品等。
基本介紹
- 中文名：熔融耐火材料
- 外文名：Melting sintering material
- 首次出現：1928年美國
- 領域：冶金、土木、建築等
- 分類：熔鑄耐火製品和燒結法電熔製品
- 特點：緻密、機械強度高、尋熱性好等
熔融耐火材料的發展,熔融耐火材料的製備方法,熔融耐火材料的工藝過程,熔融耐火材料的種類,
熔融耐火材料的發展
1928年，美國柯爾暗特公司開始研製熔辟耐火材料。30年代，以鎂砂、鉻礦和鋁土礦為原料，並引入碳氫化合物脫氧荊的尖晶石“西門子”熔鑄耐火材料，在採用廢鋼法操作的100~150t平爐上使用，同矽磚相比，壽命提高20倍。1937年，葉里溫斯克莫來石工廠，根據德希別粱克院士的試驗研究結果，生產了具有莫來石組成的高鋁澆鑄塊。1942年，美國研製成功熔鑄鋯剛玉磚。50年代初，法國西昔公司採用工業氧化鋁代替雜質多的原料，開發了氧化法熔鑄工藝，形成了AZS鋯剛玉電熔耐火材料系列。1952年，小馬格里為柯爾哈特公司取得製造熔鑄鎂鉻磚的兩個專利，即55%MgO和45%德蘭士瓦鉻礦熔鑄鎂鉻磚。美國、日本已有Zr0293%—95%的高鋯質熔鑄磚投入市場，這些製品被套用在高技術玻璃的生產中。電熔MgO的工藝及設備得到改進，日本幾家公司推出了MgO含量大幹99%的晶體尺寸大的電熔MgO產品。德國拜馬(Haymag)公司在加拿大建設了一條年產14000t電熔MgO的生產線。20世紀80年代以來的十年來在工業已開發國家，電熔耐火材料的品種增加，產品質量和生產工藝裴備，有了更大的提高。
我國從50年代後期開始生產電融耐火材料。80年代，瀋陽耐火材料廠從美國CE公司引進氧化法生產鋯剛玉熔鑄磚。我國的電熔剛玉、電熔鎂砂、電熔鎂鉻砂、電熔莫來石、電熔鋯剛玉、熔融石奠等耐火材料已基本滿足國內需要，電熔鎂砂等已有相當數量出口，從事電監耐出材料生產的工廠有百家以上。
熔融耐火材料的製備方法
熔融耐火材料分熔鑄耐火製品和燒結法電熔製品兩類。
熔鑄耐火製品是指用熔融法將配合料高溫熔化後澆鑄成一定形狀的製品。配合料的熔融方法有兩種，電熔法和鋁熱法。前者在單相或三相電弧爐或電阻爐中熔化配合料；後者是利用鋁熱反應放出的熱量將配合料熔化。電熔法是目前生產熔鑄耐火材料的主要方法。
熔融耐火材料的工藝過程
熔鑄耐火材料的工藝過程大致可分為以下幾個主要工序：
(1)原料的製備和加工；
(2)精確配料和混合加工；
(3)熔融；
(4)熔融物的澆鑄成型；
(5)鑄塊的熱處理；
(6)鑄塊的機械加工。
熔制過程實質上是一個還原熔煉過程，目的是得到完整粗大的結晶體和緻密的結構，同時通過還原作用，除掉雜質成分氧化鐵、二氧化矽及二氧化鈦等以提高製品的質量。
熔融耐火材料的種類
熔鑄耐火材料的種類很多，目前套用最廣泛的是電熔莫來石磚、電熔鋯奠來石磚，電熔剮玉磚、鋯剛玉磚，以及石英質、鎂質、尖品石質及鎂橄欖石質等熔融製品。這些製品中，除石英質為玻璃態外，其它製品的結晶構造都發育得很好。熔鑄製品與採用燒結法製品相比，有以下特性：
(1)在大多數情況下，製品很緻密，氣孔少，容重大；
(2)機械強度高（比燒結法製品大幾倍）；
(3)高溫結構強度大；
(4)尋熱性高，抗渣性好。
鋁矽質熔鑄製品主要使用在玻璃熔窯中的熔化池，特別是在上層池壁和加科口附近等沖刷、侵蝕最嚴重的地方，熔窯內襯的使用壽命大大提高（比使用粘土製品提高2~2.5倍）。同時還可強化熔窯的操作，提高熔化溫度，相應地提高池窯單位面積的玻璃產量和質量。
在冶金工業中，很少直接用熔鑄製品，而是用熔鑄料塊作原料，採用燒結法製造熔融製品，如電熔剛玉製品、電熔鎂砂磚、熔融石英質製品等。這些製品的使用效果顯著，因此，它們的使用範圍正在不斷擴大。
