详解轻质耐火砖

轻质耐火砖是隔热耐火材料的一种，是指气孔牢高、体积密度低、导热率低的耐火砖。轻质耐火砖的特点是具有多孔结构（气孔率一般为40～85%）和高的隔热性。

轻质耐火砖有多种分类方法：

1)按体积密度分类。体积密度在0.4～1.3g/cms的为轻质耐火砖；低于0.4g/cm3的为超轻质耐火砖。

2)按使用温度分类。使用温度600～900℃为低温隔热材料；900～1200℃为中温隔热材料；超过1200℃的为高温隔热材料。

3)按制品形状分类。一种是定型的轻质耐火砖，包括粘土隔热耐火砖、高铝隔热耐火砖、硅质耐火砖以及某些纯氧化物轻质耐火砖等；另一种是不定型轻质耐火砖，如轻质耐火混凝土等。

工业窑炉砌体蓄热损失和炉体表面散热损失，一般约占燃料消耗24～45%。用热导率低、热容量小的轻质耐火砖做炉体结构材料，可节省燃料消耗；同时，由于窑炉可以快速升温和冷却，能提高设备生产效率；还能减轻炉体重量，简化窑炉构造，提高耐火砖质量，降低环境温度，改善劳动条件。

轻质耐火砖的缺点是气孔率较大，组织疏松，抗渣性能差，熔渣很快地侵入耐火砖砖体气孔内，使之碎裂，不能用于直接接触熔渣和液态金属部位；力学强度低，耐磨性能差和热稳定性不好，不能用于承重结构，也不宜用于与炉料接触、磨损严重的部位。

由于轻质耐火砖存在上述缺点，因此在工业窑炉中轻质耐火砖一般不用于同炉料接触的炉膛部位、有炉渣以及流速大的热气流中和机械振动大的部位。轻质耐火砖多被用做窑炉的隔热层、内衬或保温。

轻质耐火砖的制造方法通常有以下四种：

1)烧尽加入物法。也叫可燃物加入法。在制耐火砖的泥料中加入容易烧尽的可燃物，如炭末、锯木屑等，使耐火砖在烧成后具有一定的气孔。

2)泡沫法。在制耐火砖的泥料中加入泡沫剂，如松香皂等，并以机械方法使之起泡，经烧成后获得多孔的耐火砖制品。

3)化学法。利用能适当产生气体的化学反应，在制耐火砖工艺过程中获得一种多孔的耐火砖制品，通常用白云石或方镁石加石膏，以硫酸作发泡剂。

4)多孔材料法。用天然的硅藻土或人造的枯士泡沫熟料、氧化铝或氧化锆空心球等多孔原料制取轻质耐火砖。

日前常用的轻质耐火砖制品主要有轻质粘土耐火砖、轻质高铝耐火砖砖和轻质硅质耐火砖。