硅质耐火砖在焦炉里的应用

关于硅质耐火砖，本网在耐火砖的规格及尺寸等文章里已经有过相关介绍，硅质耐火砖与VOD炉用耐火砖以及碳质耐火砖的性质及应用都有所不同。

据河南耐火材料厂专家介绍，硅质耐火砖是SiO2含量在93%以上的耐火材料制品。SiO2的熔点为1723℃，它以多种晶体存在，在不同的温度条件下发生晶型转化。通常，SiO2在不同温度下有7种不同的晶体状态和1种非晶体状态，即α－石英、β－石英、α－鳞石英、β－鳞石英、γ－鳞石英、α－方石英（白硅石）、β－方石英（白硅石）和非晶体石英玻璃。S1O2的同素异晶体的转变极其复杂，随温度的升降而变化，各晶型之间的相互转化都同时发生着不同的体积效应。

一般硅砖烧成时，都要产生大约2%～4%的体积膨胀。在烧成的硅砖制品中主要为鳞石英，含量越多越好。因其结晶体为双晶交错的网络型结构，其a、β、γ各型之间的转换体积变化小，这样就能够保证硅砖具有较高的荷重软化温度、较好的抗热震性和高温耐磨性等性能。其次为方石英，它使制品具有较高的耐火度。但方石英的a、β晶型之间的转换体积变化较大，这样就保证不了硅砖的优良性能。

所以，在烧成的硅质耐火砖中方石英的含量少些为好。由于鳞石英与方石英的密度不同，通常用硅砖的密度来衡量硅砖制品中石英转化的程度。一般硅砖的密度应小于2. 38g/cm3，而优质硅砖的密度应为2. 32～2. 36g/cm3。

由于硅质耐火砖具有的特点，该转在炼焦炉上使用时，可以提高燃烧室的温度，缩短结焦时间，增加炼焦生产能力，延长焦炉炉龄，故现代大容积焦炉主要用硅砖砌筑。国内工厂对砌筑焦炉用硅砖性能要求见下图。