Cтраница 3
Шамотные изделия имеют вполне удовлетворительную и высокую термостойкость - это типично для всех зернистых алюмосиликатных огнеупоров. Однако термостойкость этих огнеупоров изменяется в широких пределах и зависит от состава масс, способа прессования, формования, температуры обжига и структуры изделий. Так, термостойкость пластичных масс составляет 6 - 12, полусухих 7 - 50 водяных теплосмен. [31]
В результате взаимодействия кремнеземсодержащих компонентов огнеупоров с алюминием происходит изменение химического и фазового составов алюмосиликатных огнеупоров с образованием зонального строения. [32]
На рис. 9.5 изображены конструкции элементов кладки и используемые материалы по зонам туннельной печи для обжига алюмосиликатных огнеупоров. [33]
Происходящий при обжиге фарфора, фаянса, магнезиальной и другой тонкой керамики, а также строительной керамики и алюмосиликатных огнеупоров процесс спекания протекает в основном за счет действия жидкой фазы. Он может сопровождаться также срастанием кристаллических новообразований. Для алюмосиликатных огнеупоров в состав шихты плавни не вводятся, а жидкая фаза образуется при разложении глинистых веществ и за счет легкоплавких примесей. Процесс обжига можно разделить на следующие основные периоды: досушка сырца - удаление остатков механически примешанной и гигроскопической влаги; нагрев сырца - удаление гпдратной влаги, разложение углекислых и сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов, а также выжигание углерода; окислительная выдержка; восстановительная выдержка, спекание черепка за счет образования новых кристаллических веществ ( муллит в фарфоровых, фаянсовых и кислотоупорных массах и др.) и жидкой фазы: охлаждение изделий до начала затвердевания жидкой фазы тела изделия, а затем глазури; окончательное охлаждение изделий при затвердевшей жидкой фазе. [34]
Стойкость плотного корундового огнеупора по отношению к кислым и основным шлакам, а также расплавленному стеклу значительно более высокая, чем прочих алюмосиликатных огнеупоров. Это обусловливается относительной инертностью корунда к химическому взаимодействию и низким содержанием стекловидного вещества в таких изделиях. [35]
В связи с этим рассмотрим влияние одной из легкоплавких эмалей № 602 ( табл. 1) Новомосковского металлургического завода на некоторые виды алюмосиликатных огнеупоров ( табл. 2) и мертелей ( табл. 3), применяемых при футеровке печей. [36]
Является фундаментальной для керамической технологии; ее диаграмма состояния, особенно важная для интерпретации ряда физико-химических процессов, протекающих при обжиге, плавлении и кристаллизации различных алюмосиликатных огнеупоров, и понимания явлений, происходящих при взаимодействии этих огнеупоров с различными агрессивными средами, исследовалась неоднократно. [37]
В зависимости от химико-минерального состава огнеупорные изделия подразделяются на кремнеземистые, алюмосиликатные, высокомагнезиальные, магнезиально-извеспсовые, магнезиально-си-ликатные, углеродистые, карбидкремниевые, цирконистые, оксидные, бескислородные и др. Наибольшее распространение в строительстве получили кремнеземистые и алюмосиликатные огнеупоры. По применению они бывают: 1) общего назначения; 2) для определенных тепловых агрегатов и устройств. [38]
Алюмосиликатные огнеупоры ( шамотные, муллитокремнеземистые, муллитовые, муллитокорундовые) представлены многими материалами нейтрального и амфотерного типа. Алюмосиликатные огнеупоры с содержанием более 45 % А12О3 объединяются под общим названием высокоглиноземистые. [39]
Для расчета термической стойкости материалов следует учитывать их постоянство объема при продолжительной эксплуатации с механическими и химическими нагрузками, возникающими в футеровке печи. Сопротивление алюмосиликатных огнеупоров действию механических нагрузок при высоких температурах может при длительной эксплуатации значительно уменьшиться вследствие образования стекла. В присутствии углерода и водяных паров с температурой 1200 С могут происходить кристаллические превращения кремниевой кислоты в материале с одновременным изменением его объема. Все это может привести к значительным повреждениям кирпичной футеровки. Опыт показывает, что большей частью переоценивают термическую стойкость строительных материалов, используемых для подвергаемой высоким нагрузкам внутренней кирпичной футеровки печей. Это, в частности, относится к таким бесформенным изоляционным материалам как волокнистые и наполнительные, которые могут выдерживать только ограниченные термические, нагрузки, являясь слабостойкими против водяных паров и кислых конденсатов, и вследствие изменения их структуры не сохраняют постоянство объема. [40]
В сталеразливочных ковшах огнеупоры разрушаются в результате их взаимодействия со шлаком и металлом, особенно когда разливают сталь с высоким содержанием марганца. Для алюмосиликатных огнеупоров разрушение обусловлено взаимодействием марганца с SiO2: 2Мп SiO2 - - 2MnO Si. Получающийся в результате реакции МпО может затем вступать во взаимодействие с огнеупором с образованием силикатов с низкой температурой плавления и высокой текучестью или легкоподвижного силикатного расплава. [41]
Следует иметь в виду, что температуры, приводимые в диаграмме состояния равновесия, относятся к смесям с предельно равномерным распределением и максимальной поверхностью соприкосновения составляющих фаз. Увеличение размера зерен отдельных минералов, из которых состоят алюмосиликатные огнеупоры, ухудшает условия взаимодействия; система находится в неравновесном состоянии. Если в результате взаимодействия реагирующих компонентов возникает расплав с менее высокими температурами плавления, чем исходные материалы, то увеличение крупности зерен или уменьшение поверхности их взаимодействия повышает огнеупорные свойства материалов. Примером могут служить полукислые изделия из огнеупорной глины, отощенной кварцем ( см. стр. Если же в результате взаимодействия образуются более огнеупорные расплавы или количество этого расплава уменьшается, то увеличение крупности зерен одного из компонентов ухудшает огнеупорные свойства смеси. [42]
Щелочи сильно взаимодействуют с кристобалитом и переводят его в жидкую фазу, количество которой прямо зависит от содержания щелочей в алюмосиликатах. Соотношением и составом фаз, получающихся при обжиге глин и каолинов, определяются важнейшие свойства алюмосиликатных огнеупоров. На основании физико-химических представлений об устойчивости считается, что кристаллическая часть наиболее стабильна, так как потенциальная энергия у нее более низкая. Стекловидная часть, которая, помимо собственно стекловидной фазы, включает некоторое количество аморфного вещества, метастабильна, так как ее потенциальная энергия более высока. С этой точки зрения следует стремиться к получению алюмосиликатных изделий с возможно меньшим содержанием стекловидной части. [43]
Основой большей части огнеупорных и высокоогнеупорных материалов являются три окисла: кремнезем SIO2 с огнеупорностью около 1990 К, глинозем АЬО3 с огнеупорностью около 2340 К и окись магния MgO с огнеупорностью 3070 К. Огнеупорные материалы на основе кремнезема получили название динаса, на основе кремнезема и глинозема выпускается большая группа алюмосиликатных огнеупоров, свойства которых определяются содержанием в них А12О3 и SiO2; материалы на основе окиси магния относятся к магнезиальным огнеупорам. [44]
При воздействии этих же шлаков а магнезитовые, доломитовые, хромомагнезитовые огнеупоры, содержащие значительное количество основных окислов MgO и СаО, шлакоразъедание незначительное. Алюмосиликатные огнеупоры, особенно с высоким содержанием А12Оз, окажутся по отношению к этим расплавам значительно более стойкими, чем основные огнеупоры. [45]