磷酸鹽結(jié)合耐磨磚并非通過(guò)傳統(tǒng)陶瓷燒結(jié)而成,而是采用磷酸或磷酸鹽溶液作為結(jié)合劑,與耐火骨料和粉料(通常為高鋁礬土熟料)混合,經(jīng)困料、壓制成型、低溫?zé)崽幚恚?00~600℃)而制成的化學(xué)結(jié)合耐火制品。
結(jié)合機(jī)理
其強(qiáng)度主要來(lái)源于磷酸與原料中的鋁、硅等氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成磷酸鹽聚合物(如AlPO?),這些聚合物形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將骨料和粉料顆粒緊密地結(jié)合在一起。
與燒結(jié)磚的區(qū)別
它不依賴(lài)高溫?zé)Y(jié)產(chǎn)生陶瓷結(jié)合,因此磚體中不含玻璃相,性能更優(yōu)越。
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 超高強(qiáng)度與耐磨性 | 最突出的優(yōu)點(diǎn)。冷態(tài)和熱態(tài)強(qiáng)度都很高,能抵抗高速氣流和固體物料的劇烈沖刷和磨損。這是它得名“耐磨磚”的原因。 |
| 優(yōu)良的抗熱震穩(wěn)定性 | 由于是化學(xué)結(jié)合,磚體內(nèi)部無(wú)玻璃相或很少,韌性較好。在溫度急劇變化時(shí),不易產(chǎn)生開(kāi)裂和剝落。 |
| 較高的耐火度 | 取決于所用原料(一般為高鋁質(zhì)),耐火度可達(dá)1500℃以上,能滿足大多數(shù)高溫窯爐的需求。 |
| 良好的耐化學(xué)侵蝕性 | 對(duì)酸性爐渣和氣氛有一定的抵抗能力。但對(duì)強(qiáng)堿性和高鈣環(huán)境的抵抗性稍弱。 |
| 不足 | 在高溫下(>1300℃)長(zhǎng)期使用,磷酸鹽結(jié)合劑會(huì)分解,強(qiáng)度會(huì)有所下降。不耐堿侵蝕。 |
憑借其卓越的耐磨性能,它被廣泛應(yīng)用于沖刷和磨損極其嚴(yán)重的部位:
水泥行業(yè)(最大用戶(hù))
回轉(zhuǎn)窯的過(guò)渡帶:此區(qū)域窯皮不穩(wěn)定,溫度波動(dòng)大,物料沖刷嚴(yán)重,是磷酸鹽磚的經(jīng)典應(yīng)用位置。
窯口護(hù)鐵部位:出料口區(qū)域,受到高溫熟料的不斷沖刷和撞擊。
冷卻機(jī)(篦冷機(jī))熱端、三次風(fēng)管、旋風(fēng)預(yù)熱器等易磨損部位。
冶金行業(yè)
高爐爐身中下部:抵抗?fàn)t料下降的磨損和煤氣的沖刷。
熱風(fēng)爐球頂、燃燒室等部位。
循環(huán)流化床(CFB)鍋爐的旋風(fēng)分離器、爐膛等部位。
其他行業(yè)
石灰窯、陶瓷窯爐、垃圾焚燒爐等任何存在嚴(yán)重機(jī)械磨損和熱沖擊的工業(yè)窯爐。
優(yōu)點(diǎn):
耐磨性能極其出色,壽命長(zhǎng)。
抗熱震性好,不易剝落。
生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,能耗較低(只需低溫?zé)崽幚恚?/span>
缺點(diǎn):
高溫性能有極限,不適合用于燒成帶等最高溫區(qū)域。
耐堿性侵蝕能力較弱。
儲(chǔ)存時(shí)需防潮,以免結(jié)合劑提前反應(yīng)導(dǎo)致磚失效。
砌筑:與普通耐火磚類(lèi)似,需要使用特定的耐火泥漿(通常是配套的磷酸鹽泥漿)進(jìn)行砌筑,確保磚縫飽滿。
烘爐:新砌好的爐子必須按照嚴(yán)格的烘爐曲線進(jìn)行烘烤。
目的:排除磚體和砌縫中的物理水和結(jié)晶水,并使磷酸鹽結(jié)合劑進(jìn)一步聚合反應(yīng),達(dá)到最終強(qiáng)度。
如果烘爐過(guò)快:水分急速蒸發(fā)會(huì)導(dǎo)致磚體爆裂或強(qiáng)度無(wú)法正常形成。