轻质硅砖是一种非常特殊的材料,实际上仅在两个工业领域有使用潜能。在大部分情况下,轻质硅砖和致密硅砖被用作结构层的轻质部分。常用的是玻璃窑的轻质,主要是窑拱顶的隔热,从而减少热损失,增加熔融工艺的效率。第2个领域是使用在炼钢行业,在这个领域中,轻质硅砖用于热风炉墙体和穹顶的轻质。
1、轻质硅砖用于玻璃工业—炉拱顶的隔热
在玻璃熔融工艺中,在拱顶的凸起下部达到了很高的温度。根据玻璃的品种,温度在1600℃左右。轻质层通常设计为两层或更多层。
轻质硅砖主要暴露在这些温度负荷下。期望拱顶(结构和轻质层)单层具有相同或相似膨胀性能。体积密度为1250kg·m-3或1000kg·m-3的硅砖可以满足致密层的要求。下一层使用体积密度为800Kg·m-3或600kg·m-3的硅砖。
轻质硅砖可以自由码在炉拱项上,或者用硅质火泥粘合。在炉役期(几年)内没有化学负荷。主要使用轻质硅砖,这是因为化学和矿物组成工作衬所用的致密硅砖相似。
2、轻质硅砖用于热风炉
热风炉常用于热风(称为高炉鼓风),这与高炉的抽气机相通,根据热风炉的形状和部位不同,温度范围在1000~1300℃之间,热空气在2300~6500m3·min-1的范围。
这需要计算出在不同水平和各种负荷下热风炉(组件尺寸和使用部位不同)与玻璃窑拱顶之间的比较把重点放在热机械性能上。对于轻质层,所用的体积密度为1250kg·m-3或1050kg·m-3(主要是由于它们具有较高的强度)。与致密硅砖相似,轻质硅砖也是用火泥粘合(主要用的是Q94级火泥)。
同时,在这些组件中,轻质硅砖必须满足热风炉工作的整个循环寿命(即8~12年)。