工業(yè)-的經(jīng)驗以及中國高爐的實踐表明:碳化硅耐火制品具有硬度高、高溫強度大,熱膨脹率低、導熱性能、抗堿侵蝕性與抗熱震性優(yōu)良等特點,紅柱石用途,是高爐中段較為合適的爐襯材料。其中以氮化硅結(jié)合的碳化硅制品。因為氮化硅細致的纖維狀結(jié)品作為結(jié)合相,將碳化硅細粉包裹形成牢固的機械結(jié)合,因而具有較高的高溫強度與較好的抗堿蝕性能,紅柱石,其用量已占全高爐用碳化硅材料的60%以上。
開發(fā)的塞隆(sialon)結(jié)合碳化硅制品,與氮化硅結(jié)合的制品相比,結(jié)晶較大,多鋁紅柱石,氣孔率較低,化性能好,經(jīng)抗堿試驗后,高溫抗折強度較佳,是高爐爐襯材料的優(yōu)選。
原冶金部建筑研究總院與原焦作耐火材料廠合作,紅柱石,為寶鋼二期、三期工程生產(chǎn)了高爐用硅線石磚。使用部位是爐底保護磚、爐喉內(nèi)襯及風口組合磚。
該磚是以硅線石、紅柱石和燒結(jié)莫來石為主要原料,加入部分超微粉和結(jié)合劑,采用高壓成型或震動加壓成型,在隧道窯燒成。燒成溫度為1390~1400℃保溫10~16h。
硅線石磚配料比:硅線石30%~40%,紅柱石+莫來石為35%~55%,礬土10%~15%,生黏土5%~10%。 該廠生產(chǎn)的硅線石磚,使用硅線石和紅柱石復合材料。硅線石精礦粒度:
0.250~0.149mm 約10%~20%,0.149~0.104mm 約27%~60%,0.104
0.074mm約12%~28%,小于0.074mm約30%~48%。此種粒度在制磚時作為中間顆粒使用。
紅柱石與硅線石分解溫度不同,在約1400c煅燒溫度下,制品中硅線石晶體尚未轉(zhuǎn)化,紅柱石晶體轉(zhuǎn)化未完全,因此在使用過程中,這些晶體繼續(xù)莫來石化伴隨的微量膨脹,又-抵消制品在高溫下液相量增多而產(chǎn)生的收縮,提高制品的荷重軟化溫度。同時高壓成型又起到降低氣孔率,增加強度的作用。
根據(jù)使用環(huán)境和條件不同,耐堿耐火澆注料有輕質(zhì)和重質(zhì)之分,氣孔率大于45%的為輕質(zhì)耐堿澆注料,氣孔率小于45%的為重質(zhì)耐堿澆注料。重質(zhì)耐堿澆注料主要用在焙燒氧化鋁回轉(zhuǎn)窯和水泥回轉(zhuǎn)窯的窯尾、窯頭、預熱器、出料口、風口等部位。輕質(zhì)耐堿耐火澆注料主要用于上述回轉(zhuǎn)窯的預熱器頂蓋、筒體及窯內(nèi)隔熱襯里。耐堿澆注料也可用于鋼鐵、有色、玻璃、機械、石油化工等行業(yè)的有堿腐蝕的工業(yè)窯爐上。