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轻质硅砖的膨胀系数是多少

发布时间:2021/1/22 16:51:39 点击率:

物体的热胀冷缩是自然现象,轻质硅砖是用于加热炉炉顶、热风炉、玻璃窑炉等工业窑炉或窑炉炉顶,硅质隔热砖膨胀系数为≤1.3%。



什么是膨胀系数?
膨胀系数指的是热膨胀,通常是指外压强不变的情况下,大多数物质在温度升高时,其体积增大,温度降低时体积缩小。热膨胀与温度、热容、结合能以及熔点等物理性能有关。影响材料膨胀性能的主要因素为相变、材料成分与组织、各异性的影响。

轻质硅砖矿物组分为:78%~86%的鳞石英,13%~15%的方石英,还有4%~7%的石英。容重0.9~1.19g/cm3,抗压强度2.0~5.9MPa,导热系数0.35~0.42w(mk)。通常将35-45%的无烟煤或30%左右的焦炭添加到生产轻硅砖的泥浆中作为易燃添加剂,其粒径小于1毫米。泥浆中粘结剂和矿化剂的选择和加入量与制造硅砖基本相同。
二氧化硅含量大于91%,体积密度小于1.2g/cm3的轻质耐火材料。以细二氧化硅为原料,其临界粒径通常不大于1毫米,小于0.5毫米的颗粒不小于90%。在配料中加入易燃物质或采用气体发生的方法形成多孔结构,烧制得到产品。也可以做成未烧制的产品。

炼焦炉是一种结构复杂,长期连续使用的热工设备。该方法在950-1050℃,隔离空气,进行干馏,得到焦炭及其他副产品。硅砖因其导热性好、负载软化温度高、高温机械强度好、高温体积变化稳定、耐火性低、残余膨胀小、抗酸性渣侵蚀能力强而成为全焦炉的主要耐火材料。

轻质硅砖是一种非常特殊的材料,仅在两个工业领域有应用潜力。轻质硅砖和致密硅砖通常用作结构层的轻质部分。玻璃窑的轻质化是常用的,主要是窑拱顶的隔热,以减少热量损失,提高熔化过程的效率。第二个领域用于炼钢工业。在该领域,轻质硅砖用于热风炉炉壁和穹顶的轻质化。

1.玻璃工业窑炉拱顶的保温。
在玻璃熔化过程中,圆顶的下部达到高温。根据玻璃的品种,温度在1600℃左右。轻量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载荷下。预计拱顶单层(结构和轻质层)将具有相同或相似的膨胀性能。容重为1250kg·m-3或1000kg·m-3的硅砖可满足密层要求。下一层采用容重800kgm-3或600kgm-3的硅砖。
轻质硅砖可以自由堆放在炉拱上,也可以用硅质火泥粘结。在炉子使用期间(几年)没有化学负荷。轻质硅砖主要用于化学和矿物成分内衬中的致密硅砖。
2.热风炉。
热风炉通常用于热风(称为高炉鼓风),与高炉气泵相连。根据热风炉的形状和位置,温度范围为1000℃-1300℃,热风范围为2300-6500m3·min-1。
有要计算热风炉(不同尺寸和使用位置的部件)和玻璃窑拱顶在不同水平和载荷下的比较,重点是热机械性能。对于轻质层,使用的体积密度为1250kgm-3或1050kgm-3(主要是因为它们的强度较高)。类似于高密度的硅砖,轻质硅砖也是用火泥粘合的(主要是Q94级)。
同时,在这些构件中,轻质硅砖满足热风炉的全循环寿命(即8~12年)。

轻质硅砖的优点。
轻质硅砖有很多优点。这是轻粘土砖不能比拟的。孔隙率约为50%的轻质硅砖的热导率低于轻质粘土砖。轻质硅砖的荷载变形温度为1620-1640℃,而轻质粘土砖的荷载变形温度仅为1200-1300℃,高温下不收缩,1450℃时膨胀(约<0.2%),体积稳定。但粘土轻质砖收缩较大,使炉衬容易开裂。实践证明,在1550~1600℃条件下,轻质硅砖可以长期使用。可直接铺设在接触炉气的热表面,也可用于大跨度炉顶。轻质硅砖可用于不能使用轻质粘土砖的高温场所。相对于采用轻质粘土砖,加热炉内衬轻质硅砖可以缩短加热周期,减少35%的燃料消耗。在烧成窑(倒焰窑)顶部使用轻质硅砖可以延长窑顶的使用寿命。

轻质硅砖的膨胀系数是多少
物体的热胀冷缩是自然现象,轻质硅砖是用于加热炉炉顶、热风炉、玻璃窑炉等工业窑炉或窑炉炉顶,硅质隔热砖膨胀系数为≤1.3%。

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