耐火砖的挂窑皮性能和影响因素是什么
耐火砖是否具有与水泥生料恰当反响构成窑皮的才干,称为挂窑皮的才干。所谓的窑皮是指水泥生料在烧成带和过渡带的耐火砖外表上,经过黏赞同化合而构成一层具有必定强度物料层。窑皮是由作为固定骨架的C3S和C2S与充填在这些晶粒间的熔体C3A和C4AF以及MgO、Na2O、K2O和SO3等黏结而成。
在必定温度下,必定成分的熟料其所含熔体具有必定的数量和黏度,它决定着熟料在其时的粒度巨细及在砖面上的黏挂窑皮的难易和固着的牢度以及在窑温改变下熔体数量和黏度的改变程度,亦即便窑皮安稳存在的程度。明显只要窑料成分安稳恰当,且与所在方位窑温相适应,火焰的方位和窑温也必须安稳,才干构成数量和黏度均恰当的熔体。在窑温达必定值时,窑料(含煤灰等中发作熔体,在砖面上发作化学吸赞同物理黏附,进而进入砖内,并与耐火砖的成分反响,这是窑皮的构成阶段。进入物在不大于1200℃下固化,发作机械锚固,这是窑皮的黏挂固着阶段,然后构成窑皮的初始层。生猜中的某些元素,还会沿耐火砖的微观缝隙渗透到必定深度,使耐火砖在这一初始窑皮的基础上,好像滚雪球一样,逐步一层层的构成较厚的、较为安稳的窑皮。这层物料关于维护耐火砖是有积极意义的。它能够有用抗磨,有用隔热,有用阻滞热腐蚀和化学腐蚀。
(1)化学成分。以白云石为例,白云石砖内均匀地散布着很多游离的CaO,这些CaO极易与熟猜中的C2S反响生成C3S,所以白云石砖极易挂窑皮。而且砖与窑皮黏结严密,巩固。而关于镁铬砖尽管初始挂窑皮比较简单,但镁铬砖中的铬极易与碱金属和硫发作反响,构成挥发性的K2CrO4和K2(CrS)O4,促进熟料的部分元素渗透到镁铬砖的热面层,使其致密化和脆化,这一部分过渡层因为线膨胀系数与镁铬砖相差较大,在温度突变的时分,很简单随着窑皮撕裂剥落。因此在延伸耐火材料的使用寿数上,着重进步窑的运转率。衬砖的成分和结构对窑料有必定适应性,有利于窑料黏附砖面并适度进入耐火砖内,窑皮能与砖面密合黏附且在砖内构成机械锚固,使窑皮安稳存在于砖体上。
(2)耐火砖的结构(主要是砖内气孔散布恰当)。水泥熟猜中的CaO和SiO2能否经过耐火砖外表的微观孔隙渗透到必定深度,构成安稳的与耐火砖结合严密的过渡层,以及这一过渡层的化学性质是窑皮是否安稳的重要条件。为进步挂窑皮的功能,需求耐火砖的气孔吸收必定数量的水泥熟料熔融物,使窑皮和耐火砖之间出现锚固层,从这个视点说耐火砖气孔率不能太低,气孔率以17%~18%为佳。
(3)水泥生料和燃料与耐火材料的化学适应性。部分生猜中有害元素的含量较高,在选用耐火砖时应充分考虑不同耐火材料关于不同生料的适应性。如前所述,在碱性环境里,镁铬砖次。
镁铝尖晶石砖中的镁铝尖晶石组分也会被碱金属元素腐蚀,其耐碱性优于镁铬砖,但次于白云石砖。很多的实践经验证明,当熟猜中的碱硫比大于1时,烧成带窑衬的寿数以白云石砖为佳,镁铝尖晶石砖次之,镁铬砖差。当碱硫比小于1时,烧成带窑衬的寿数以镁锆砖为佳,其次为尖晶石砖,然后才是白云石砖。