Огнеупорные материалы
Огнеупорные материалы подразделяют на : огнеупорные (1580-1770 °С), высокоогнеупорные (1770-2000), Высшей огнеупорности (>2000).
Формованные(кирпичи, блоки, панели) и неформованные(засыпки, наварочные материалы, формируемые массы).
Доломиты – мин сырье применяемое в черной металлургии, при производстве огнеупоров, строительных мат-лов, стекла, керамики, в строительстве и с/х. Возможность использовать в сыром и обожженном виде в качестве заправочного материала в металлургии, для устройства пода и откосов в мартеновских печах и набивки днищ в томасовских конвертерах. Доломит применяют для производства высокоогнеупорного кирпича. Доломит – карбонатная горная порода осадочного происхождения состоящая из минерала доломита – двойная углекислая соль кальция и магния (CaCo3*MgCO3 CaMg(CO3)2 ). При обжиге в интервале t 700-900 С доломит диссоциирует на углекислоту и смесь оксидов кальция и магния – каустического доломита и применяется в качестве вяжущего вещества. В металлургии используется сырой и обожженный доломит (1500-1700 С), доведенный до спекания («намертво» обожженный), более устойчивый к гидратации и обладающий необходимой механической прочностью и плотностью. При обжиге доломита оксид магния превращается в периклаз, а оксид кальция в кристаллическую СаО. Температура спекания зависит от содержания примесей. Чистый доломит наиболее трудно спекается (1750 С и выше). Огнеупорность 1700-1800 °С.
Магнезиты(периклазы MgO) – огнеупоры с оксидом магния не менее 85%. Исключительно высокая t плавления (выше 2800 С) и другим положительным качествам их минеральной основы – периклаза MgO – в природе встречается редко. Доломит относится к магнезитам. Главным сырьем магнезита является карбонат магния MgCO3. Обожженный при 800-1100 °С магнезит (каустический) высокоактивный, при затворении растворами солей магния (MgCl2 , MgSO4) дает тесто, затвердевающее затем в камнеподобные массы – можно использовать в строительстве. Вяжущие св-ва сохраняются в небольшой степени у магнезита, обожженного при 1600-1800 С до спекания, что важно при изготовлении из него безобжиговых огнеупоров и набивных масс. Температура начала деформации 1500-1650 °С, огнеупорность 2000-2400 °С.
Шамотные – огнеупорные изделия с содержанием Al2O3 от 28 до 45%, изготовленные путем обжига сырца, сформованного из смеси огнеупорных глин или каолинов и шамота. Огнеупорной основой шамотных огнеупоров являются муллит 3Al2O3*2SiO2 и кристобалит SiO2 (частично корунд Al2O3).Шамотные, каолиновые и полукислые изделия – 1580-1770 °С – зависит от хим сост сырья и фазового состава изделий. Пр-во чугуна, разливка стали. Домуллитовые изделия (45-60% Al2O3) – огнеупорность 1750-1820 °C, муллитокорундовые (70-95% Al2O3) – 1780-1850 °C, корундовые – 1900-2000°С.
Динас – огнеупорный материал с содержанием не менее 93% SiO2. Огнеупорная основа динасовых изделий служит кремнезем в форме тридимита и кристобалита.(коксовый, металлургический и для стекловаренных печей). Огнеупорность зависит от хим сост. С увеличением SiО2 огнеупорность динаса повышается, при содержании 95-98% огнеупорность находится в пределах 1710-1730 °С. Теплопроводность динаса с пористостью около 20% в зависимости от состава при t горячей стороны 800 °С колеблется в пределах 1,75 – 2,2 Вт/мК. С ростом t и уменьшением пористости теплопроводность повышается. Высокая t начала деформации под нагрузкой.
Волокнистые материалы – сверхтеплоизоляционные огнеупоры. Снижение веса, материалоемкости и потерь тепла. Длинноволокнистые и штапельные. Каолиновая вата, волокнистые плиты…Самая низкая теплопроводность из огнеупоров – 0,0255 Вт/мК. Звукопоглотительная способность. Коксовые печи, пр-во чугуна, разливка стали, агломерационные установки, нагрев металла перед прокаткой. t длительного применения – 1150 – 1260. Позволяет снизить массу футеровки в 9-12 раз, а количество тепла отнимаемого кладкой в 10-11.
47.
