高铝砖的性能与烧结温度的关系

　高铝砖的性能与烧结温度的关系在理论上，Al2O3 含量大于46%的硅酸铝质耐火材料称为高铝砖。我国规定 高铝砖Al2O3 含量大于48%。天然高铝矾土熟料 结合粘土细粉的细度越高，促 进烧结作用越显著。 高铝砖的颗粒配比，一般采用3mm 或5mm 的临界颗粒，粗颗粒50-60%，中 颗粒10-15%，细粉35-40%。临界颗粒大些，对提高抗热震性、颗粒紧密堆积有 利，但易出现颗粒偏析，表面结构粗糙，边角、棱松散。（抗热震性——抵抗温 度急剧变化和受热不均的能力。）

　 　 　 　 高铝砖的烧结温度有哪些： 200以下，坯体内残余水分的排除； 200-1250，结合粘土中的高岭石脱水分解，形成莫来石和游离SiO2； 1250以上，熟料中的α-Al2O3 与游离SiO2 结合生成二次莫来石，并伴随体积 膨胀。（注：生成的物相密度不同。）

　 　 　 　我们了解了高铝砖的烧结温度，再来了解一下高铝砖的性能优势有哪些？ 1、耐火度。高铝砖制品是硅酸铝质耐火材料制品中的高级品种，它的耐火 度随Al2O3，含量的增加而提高，一般不低于1750—1790。如Al2O3 含量大于 95％的刚玉砖，耐火度可高达1900-2000。 2、荷重软化温度。高铝砖制品的荷重软化温度随二氧化硅和碱金属氧化物 含量的增加而降低，但比粘土砖制品高，约为1420—1530。Al2O3。含量大于 95％的刚玉砖，其荷重软化温度可达1600以上。 3、抗渣性。由于高铝砖制品中三氧化二铝呈中性而且含量高，所以此类材 料制品对于酸碱性炉渣的侵蚀均有较强的抵抗能。 4、热震稳定性。高铝砖制品中，有刚玉与莫来石两种晶体共存，因为刚玉 的热膨胀系数比莫来石热膨胀系数大，在耐火砖温度变化时，由于膨胀差异导致 应力集中。所以，高铝砖制品比粘土砖制品的热震稳定性差，一般水冷次数只有 5、重烧线变化。如果高铝砖制品的烧成温度足够，烧成时间充足，则体积稳定，重烧线变化小；反之，则产生如粘土砖制品的残余收缩，原因也是发生再 结晶所致。

　 　 　 　随着时代的发展与进步，镁铝尖晶石砖凭借着独有的性能优质，闯出了 属于它的一片天地，那么它都有哪些性能呢？1、化学成分与矿物组成。镁铝尖晶石砖的化学成分随选用的原料成分不同而异。一般氧化镁合量为 55%~60%，三氧化二铬约为 10%，其次是三氧化二铁和 少量二氧化二铝、二氧化硅、氧化钙等杂质。 2、耐火度。由于镁铝尖晶石砖中方镁石含量比镁砖少，他们的共熔化合物 熔点又比较低，所以，镁铝尖晶石砖的耐火度镁砖低，一般只有1850~1960。 3、荷重软化温度。镁铝尖晶石砖中的方镁石晶体与镁铬尖晶石易形成网状 骨架，因填充于网络间隙中的低熔点无质较少，当承受高温载荷时，虽然低熔点 物质软化，但网状骨架仍可支撑载荷，镁铝尖晶石砖的荷重软化温度较高，一般 达1550以上。 4、热膨胀性与热震稳定性。镁铬尖晶石和铁酸镁含量多且线膨胀系数小， 同时，镁铝尖晶石砖的气孔率比镁砖大，所以，镁铝尖晶石砖的热膨胀性小。 5、抗渣性。镁铝尖晶石砖中含量较多的镁铝尖晶石是氧化镁和三氧化二铬 的复合物，而三氧化二铬是典型的中性氧化物，因此，它对碱性、酸性炉渣侵蚀 都有较强的抵抗能力。

　 　 　 　时代的进步，使得镁铝尖晶石砖的应用层面越来越广，然而，镁铝尖晶石砖 要想继续在市面上被更多、更好的被使用，就要把其上述五点性能优势发挥的更 三氧化二铝(Al2O3)含量高于48%的硅酸铝质耐火材料制品。氧化铝含量在48%以上的一种中性耐火材料。由矾土或其他氧化铝含量较高 的原料经成型和煅烧而成。热稳定性高，耐火度在 1770以上。抗渣性较好， 用于砌筑炼钢电炉、玻璃熔炉、水泥回转炉等的衬里。 是以特级矾土、电熔刚玉、电熔莫来石为主要原料制成的高级耐火材料。该产品具有高温蠕变小、抗侵蚀性强、热震稳定性好等优 点，适用于大、中型热风炉，它为我国新型热风炉所需高质量、高档次进口耐火 材料国产化开辟下一条成功之路，已被列入重要“星火计划”项目。

　 　 　 　高铝砖和多熟料粘土砖的生产工艺类似，不同之处在于配料中熟料比例较高, 可高达 90～95%，熟料在破碎前需分级拣选和筛分除铁，烧成温度较高，如、 等高铝砖用隧道窑烧成时一般为1500～1600。 中国生产实践证明，高铝熟料在破碎前严格拣选分级、并分级贮存，采用矾 土熟料和结合粘土共同细磨方法，可提高产品质量。 根据资源条件和制品要求不同，可采用以下几类原料：以含水铝氧矿物(一 为主要组成的高铝矾土；硅线石族矿物（包括蓝晶石、红柱石、硅线石等）；人工合成原料,如工业氧化铝、合成莫来石、电熔刚玉等。

　 　 　 中国高铝钒土资源丰 富，质地优良，产地主要分布在山西、河南、河北、贵州、山东等地。所产的高 铝钒土，主要是一水铝石(α-Al2O3〃H2O)和高岭石两种矿物的混合物。 a、耐火度 高铝砖的耐火度比粘土砖和半硅砖的耐火度都要高，达1750~1790，属于 高级耐火材料。 b、荷重软化温度 因为高铝制品中Al2O3 高，杂质量少，形成易熔的玻璃体少，所以荷重软化 温度比粘土砖高 ，但因莫来石结晶未形成网状组织，故荷重软化温度仍没有硅 高铝砖中Al2O3较多，接近于中性耐火材料，能抵抗酸性渣和碱性渣的侵蚀， 由于其中含有SiO2，所以抗碱性渣的能力比抗酸性渣的能力弱些。 主要用于砌筑高炉、热风炉、电炉炉顶、鼓风炉、反射炉、回转窑内衬。此 广泛地用做平炉蓄热式格子砖、浇注系统用的塞头、水口砖等。但高铝砖价格要比粘土砖高，故用粘土砖能够满足要求的地方就不必使用高铝砖。

　 　 　 　轻质粘土砖 隔热耐火材料是指气孔率高、体积密度低，导热率低的耐火材料，隔热耐火材料 又称之为轻质耐火材料，它包括隔热耐火制品、耐火纤维和耐火纤维制品。 隔热耐火材料的特点是气孔率高、一般40%-85%；体积密度低低于1.5g/cm3;热 导率低，一般低于1.0W（m.K）.它作用工业窑炉的隔热材料，可减少炉窑散热 损失，节省能源，并可减轻热工设备的质量。隔热耐火材料机械强度、耐磨损性 和抗渣侵蚀性较差，不宜于窑炉的承重结构和直接接触熔渣、炉料、熔融金属等 部位。 耐火温度 1580～1770（） 规格 230*114*65（mm） 　导热系数（常温）0.03 等级 低温弯折1100 断裂伸长率 11 抗弯强度 40 抗压强度 55 拉伸强度 40 使用温度 1350 撕裂强度 58 铝矾土形态 块状 形状 不定型 粘土砖Al2O3 含量一般多在40％以上，Fe2O3 含量小于2.0～2.5％。配料中熟 料为65～85％，结合粘土为35～15％。将粉碎的结合粘土和磨细的熟料混磨, 再与颗粒熟料一起配制成半干泥料,高压成型,在约1400下烧成，性能较好。 粘土砖在高温下呈弱酸性。 指标Index 项目Item ZGN-42 GN-42 Al2O3，% 42 42 Fe2O3，% 1.6 1.7 耐火度Refractoriness, 1750 1750 显气孔率AP,% 15 16 常温耐压强度CCS，MPa 58.8 49.0 0.2Mpa荷重软化开始温度RUL， 1450 1430 重烧线变化率，PLC(1450 3h)，% 0～-0.2 0～-0.3 透气度Permeability 必须进行此项检验。将实测数据在质量证 明书中注明。

　 　 　 　粘土砖制品按理化指标分为（NZ）-42、（NZ）-40、（NZ）-38 三种牌号。 粘土砖制品的形状尺寸符合GB2992-82《通用耐火砖形状尺寸》的规定。如标准 中没有需方要求的砖型，则按需方图纸生产。 粘土砖制品的分型符合YB844-75《耐火制品的分型和定义》的规定。一般分为 标型、普型、异型、特型，还可根据用户要求特殊制作。 又称高铝隔热砖（high-aluminium heat insulating brick）。氧化铝含量 在48%以上、主要由莫来石和玻璃相或刚玉共同组成的轻质耐火材料。体积密度 0.4～1.35g/cm3。气孔率66%～73%，耐压强度1～8MPa。抗热震性能较好。 high-aluminium heat insulating brick；light weight high alumina brick 通常采用高铝矾土熟料加少量黏土，经磨细后用气体发生法或泡沫法以泥浆 形式浇注、成形，经1300～1500烧成。有时也可用工业氧化铝代替部分矾土 熟料。用于砌筑窑炉的内衬和隔热层，以及无强烈高温熔融物料侵蚀及冲刷作用 的部位。直接与火焰接触时，表面接触温度不得高于1350。