硅线石耐火球的应用

硅线石耐火球主要用于球式热风炉，高铝球和硅质球作为热交换材料，气流通过球俸之间的空隙进行热交换，它具有热交换效率高装卸维修方便等特点，20年来随着球式热风炉的优越性逐渐被人们所认识，应用球式热风炉的高炉容积越来越大，数量也越来越多，目前已在300m3高炉上应用。为在1000m3以上大型高炉上应用打下基础，其发展前景十分可观。

目前球式热风炉所用热交换材料均为高铝耐火球(用于下部低温区)和硅质球(用于上部高温区)，球体密度小(硅质球1.7～1.9 g／cm 3)，气孔率高(>25％)，外形不规正，且强度低，特别是硅质球热稳定性能很差，使用后有掉片、裂纹现象，特别是在卸炉(球)时由于温度变化大，硅质球炸裂现象严重，一次卸球损失达10%~20％，再次使用后破球率达30％，为了提高耐火球的质量延长使用寿命，用硅线石和矾土为主要原料，采用半干机压或型研制成了性能优于硅质球的硅线石耐火球，经试用，用户十分满意，是球式热风炉的优质热交换材料。

硅线石耐火球是以天然硅线石和高铝矾土为主要原料加入适量结合粘土和外加剂，经颗粒配料、混练，半千机压成型和高温烧制而成，天然硅线石为黑龙江鸡西所产，是变质成因矿物在特殊地质条件下形成的，化学组成为：Al2O3•SiO2理论化学成分Al2O3 63％，SiO2 37％。为斜方品系，晶体呈针状，密度3.25 g／cm 3，莫氏硬度6.5～7.5，外观呈无色、白色或褐色，由于含有一定量杂质一般呈米黄色，在1540℃缓慢分解转化为莫来石和方石英，分解时产生7～8％的体积膨胀，在分解转化前硅线石热膨胀率很小，具有很强的抗热震性能，并且具有很强的化学稳定性和抗侵蚀能力，高铝矾土质地粗糙，煅烧后具有很好的抗热震性能和比较好的抗侵蚀能力。另外在工艺上采取多种原料和颗粒配合，利用各种原料性能的差异减缓热应力的集中来提高制品的抗热震性能，另外提高基质部分的Al2O3。含量使其达到莫来石的化学组成，经高温烧制生成较多的莫来石矿物来提高制品的高温使用性能。

耐火球的成型是提高制品质量的重要工艺环节，为此进行了手捆、手砸、机压等几种方法的对比试验和探索，以半干机压方法成型出的坯体和制品质量最好：坯体强度高、表面光滑规正无变形，采用半干机压成型，泥料可以按大中小颗粒适当配合，适当减少结合粘土的用量，成型压力大，使制品的组织结构更为合理，气孔率低、强度高、抗热震性能好。

现在已经使用机制耐火球，已经有很好的使用。