锆英石砖属酸性材料,是以天然锆英石砂(ZrSiO4)为原料制得的耐火砖。其抗渣性强,热膨胀率较小,导热率随温度升高而降低,荷重软化点高,耐磨强度大,热震稳定性好,已成为各个工业领域中的重要材料。随着冶金工业中连铸和真空脱气技术的发展,锆英石砖应用越来越广泛。关于锆英石砖价格如下:锆英石砖>锆莫来石砖>高铝砖>粘土砖。
锆英石砖有以单一锆英石烧结制成的锆英石砖,还有以锆英石为主要原料,加入适当的烧结剂(如耐火粘土)制成的锆砖。为了改善锆英石砖的性能,还有加入其他成分(如氧化锆、高铝矾土、电熔刚玉或氧化铬等)的特殊锆英石砖。
锆英石砖的生产工艺可以采用半干法、泥浆浇注法或挤压法等。由于锆英石原料本身无塑性并在高温下分解,在生产中对结合剂、粒度配合和烧成条件等方面必须采取与其相适应的工艺。
工业用的锆英石原料通常为砂粒状,必须将其粉碎后使用。锆英石砂粒度约为0.1—0.2mm,不能用来直接制砖:为了便于调整制品的颗粒组成和减少烧成收缩,一般采用两段的生产方法。即将锆英石砂和细粉预先制成团块,经煅烧后再将烧块粉碎至适当粒度使用。
锆英石团块在低于锆英石的分解温度下煅烧。将烧块粉碎,经磁选除铁,然后筛分成大于0.5mm和小于0.5mm的颗粒。小于0.5mm的颗粒可在振动磨中再磨细为小于0.088mm的细粉。
为了使砖坯达到足够的密度,必须选择适宜的颗粒组成。如制造中间盛钢桶用锆英石铸口砖时,采用1.5—0.5mm颗粒为45—50%和小于0.088mm颗粒为55—60%或2—0.5mm颗粒为50%和小于0.088mm颗粒为50%的砖料有较好的效果。
为使砖坯有足够的强度,需加入有机结合剂,采用半干压成型。由于锆英石本身烧结性差,而过高烧成温度,又会引起其显著分解。因此,砖坯在烧成时要特别注意,通常以1550—1600℃温度烧成。
锆英石砖的耐火度和荷重软化点均较高、热膨胀率小,其显著特点是使用时抗侵蚀性强,抗侵透性(抗侵润性)差。
锆英石砖在使用时,由于耐火度高,受熔渣的化学侵蚀不易溶解,但熔渣可通过气孔向砖内部侵透,同时与分解了的锆英石粒子发生反应,形成变层,使砖组织崩坏。为提高锆英石砖的使用效果,必须降低其熔渣的侵透性。
在粘土结合的锆砖中,所用粘土的种类和数量在很大程度上影响着锆英石砖的性。加入粘土会使制品的耐火度降低。 。
在炼钢过程中采用出钢脱气法,而锆英石耐火材料对熔渣、钢水的耐侵蚀性和热震稳定性良好,且适于在减压下工作,它在冶金工业中广泛用于砌筑脱气用盛钢桶内衬。此外也用作不锈钢盛钢桶内衬,连铸用盛钢桶内衬、铸口砖、塞头砖、袖砖以及高温感应电炉炉衬等。锆英石耐火材料对酸性渣和玻璃具有高的抵抗性,因而还广泛用于熔炼最活泼玻璃的玻璃窑的严重损坏部位。锆英石耐火材料还具有不为金属铝、铝的氧化物及其熔渣侵透的性,因而用于炼铝的炉底上也获得了良好效果。此外,由锆英石制成的坩埚、管子、皿和实验室用容器等广-泛地应用在高温场合。
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