耐火磚是一種建筑材料磚類(lèi),具有抗熱震性、抗渣性、耐火性等性能。雖然很多人不認識它,但是它經(jīng)常出現在我們的生活中,例如房屋建筑、煤爐等,那么耐火磚應該怎么選用呢?下面我們就“耐火磚設計選用注意事項以及氧化鋁耐火磚生產(chǎn)工藝”來(lái)詳細了解下。
【耐火磚的設計選用過(guò)程中要注意什么】
1:廢氣焚燒的基本條件
為了確定某個(gè)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣是否能夠采用焚燒的辦法進(jìn)行凈化,首先我們必須從焚燒的基本條件進(jìn)行分析,我們認為廢氣焚燒的基本條件包括焚燒溫度、停留時(shí)間和空氣需要量三要素。
焚燒溫度。焚燒溫度指廢氣中有害組分在高溫下氧化分解以至破壞所需要達到的溫度。焚燒溫度不同于著(zhù)火度(燃點(diǎn)),它比著(zhù)火溫度高出許多,是爐襯耐火磚選材及耐火磚厚度設計的重要依據。
一般而言,提高焚燒溫度有利于廢氣中有害成分的分解破壞。但是,過(guò)高的焚燒溫度不僅會(huì )對爐襯材料的選擇和工藝厚度提出更高的要求,增加燃料消耗和環(huán)保費用,更會(huì )增加焚燒產(chǎn)物中氧化氮的組分含量上升,造成二次污染。
合適的焚燒溫度是在一定的停留時(shí)間下通過(guò)實(shí)驗的方法確定的,在生產(chǎn)實(shí)踐中,決定多數有機廢氣的焚燒溫度范圍在800℃~1100℃左右,通常涉及選擇在800℃~900℃。
停留時(shí)間。停留時(shí)間指有害組分在焚燒溫度下,發(fā)生分解燃燒、轉化為無(wú)害組分所需要消耗的時(shí)間。停留時(shí)間直接影響焚燒的完善程度,是決定爐膛容積尺寸的重要依據。
停留時(shí)間對于廢氣焚燒而言,并非越長(cháng)越好。因為設計的停留時(shí)間過(guò)長(cháng),不僅會(huì )造成爐體的結構過(guò)于龐大,增加爐體的占地面積和構筑成本,而且可能會(huì )造成爐膛溫度不夠,使焚燒不能完全分解。
廢氣在爐內的停留時(shí)間是由多方面的因素決定的。對于工業(yè)中產(chǎn)生的一般廢氣,停留時(shí)間通常在1~2秒。
2:焚燒爐爐膛的設計要點(diǎn)
廢氣焚燒爐的爐膛尺寸主要是由燃燒時(shí)的容積熱強度和廢氣焚燒是在高溫爐膛內所需的停留時(shí)間兩個(gè)因素決定,廢氣容積熱強度值一般可?。?0~25)X104Kcal/(m3·h),較合適的數據應根據不同的物料、來(lái)判斷選用合適爐襯耐火磚。
3:焚燒爐爐襯耐火磚的選用
爐襯耐火磚首先應根據爐膛溫度高低選用能承受焚燒溫度的耐火材料和隔熱材料,同時(shí)應考慮焚燒廢氣對爐襯的腐蝕性,乃選材料按照其耐酸堿程度可以分為三種:對酸性抵抗較好的耐火磚
如硅磚:對堿性抵抗能力較強的耐火磚,如鎂鋁磚、鎂磚、白云石磚,對酸堿抵抗效果都可以的中性耐火磚如:高鋁磚、剛玉磚、碳化硅磚及碳磚等。按照其比重分耐火磚分為輕質(zhì)磚和重質(zhì)磚。
輕質(zhì)磚氣孔率高,抗渣性差,機械強度低,穩定性差,而重質(zhì)磚則與之相反,對于1200℃以下的爐膛溫度,在一般情況下,選用重質(zhì)三級高鋁磚即可,其荷重軟化溫度可以達到1350℃,并且造價(jià)也相對較低,但是,如果焚燒爐采用架空設計,則需要選用輕質(zhì)耐火磚或者纖維折疊塊,以減輕爐體重量、降低鋼結構建造成本,增加美觀(guān)度。
焚燒爐襯在處理廢氣的過(guò)程中,不可避免的會(huì )有腐蝕和損壞情況的發(fā)生,因此,設計應考慮爐襯的操作方便,通常情況下,每2-3年就需要小型維修一次。
【有關(guān)氧化鋁耐火磚相關(guān)的生產(chǎn)工藝介紹】
1.結合劑的選擇
制造高鋁磚通常采用軟質(zhì)粘土做結合劑。粘土在配料中的主要作用是改善泥料的成型性能,并使成型和干燥后的坯體具有一定的強度。但是,在燒成過(guò)程中,粘土中的游離SiO2與高鋁礬土熟料中的游離A12O3發(fā)生二次莫來(lái)石化反應,該反應隨著(zhù)結合粘土加入量的增多而加劇。
二次莫來(lái)石化反應愈強,燒后高鋁磚氣孔率則愈高,強度和體積密度下降的可能性也愈大。從這點(diǎn)出發(fā),應盡量減少結合粘土在配料中的加入量。配料中粘土粉的加入量一般為5%。
為了制得體積穩定型夏等高鋁磚,可采用高鋁礬土微粉作高鋁結合劑;或用高鋁礬土微粉和粘土粉按預定比例配合,制備合成莫來(lái)石作結合劑,均可制得無(wú)二次膨脹的體積穩定型高鋁磚。
2.顆粒組成的確定
高鋁礬土熟料的顆粒組成對成型操作、坯體密度、高鋁磚密度、強度有著(zhù)重要的影響。因此,根據不同的成型方法確定合理的顆粒組成是穩定工藝操作、提高高鋁磚質(zhì)量的重要工藝因素。
確定顆粒級配的原則是形成良好的堆積密度,對高鋁磚性能和外觀(guān)質(zhì)量無(wú)不良影響。對于夏等磚來(lái)說(shuō),還應考慮到二次莫來(lái)石化反應所產(chǎn)生的體膨脹。
高鋁磚通常采用粗、中、細三級配料。但是,也可采用二級或四級配料。當采用三級配料時(shí),各粒級的臨界尺寸為:粗顆粒3—0.5mm,中顆粒0.5—0.1mm,細粉<0.1mm。
生產(chǎn)實(shí)踐表明,確定顆粒尺寸時(shí)適當增大粗顆粒尺寸和數量可提高泥料的堆積密度,而且易于成型。燒成時(shí),由于大顆粒料的比表面積較小,減弱了物料周?chē)亩文獊?lái)石化反應,有利于坯體的燒結。進(jìn)而使高鋁磚氣扎率降低,荷重軟化溫度和耐壓強度有所提高,熱穩定性能有所改善。
以上關(guān)于“耐火磚的設計選用過(guò)程中要注意什么”和“有關(guān)氧化鋁耐火磚相關(guān)的生產(chǎn)工藝介紹”的介紹,希望能讓您了解“耐火磚設計選用注意事項以及氧化鋁耐火磚生產(chǎn)工藝”帶來(lái)幫助。
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