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耐火材料的发展历史与研究现状到底是什么样的?

发布时间:2017-06-15来源:偃师市鑫辉耐火材料有限公司点击:492字号:

  无极非金属材料在我国是储存量很大的的资源,但是随着经济的发展,资源被利用的原来越多,不可再生资源也越来越少。下面是我国耐火材料的发展历史。
  中国在4000多年前就使用杂质少的粘土,烧成陶器,并已能铸造青铜器。东汉时期(公元25~220)已用粘土质耐火材料做烧瓷器的窑材和匣钵。20世纪初,耐火材料向高纯、高致密和超高温制品方向发展,同时发展了完全不需烧成、能耗小的不定形耐火材料和高耐火纤维(用于160   耐火材料0℃以上的工业窑炉)。前者如氧化铝质耐火混凝土,常用于大型化工厂合成氨生产装置的二段转化炉内壁效果良好。50年代以来原子能技术、空间技术、新能源开发技术等的迅速发展,要求使用耐高温、抗腐蚀、耐热震、耐冲刷等具有综合优良性能的特种耐火材料,例如熔点高于2000℃的氧化物、难熔化合物和高温复合耐火材料等。
  耐火材料分类分为普通和特种耐火材料两大类。普通耐火材料按化学特性分为酸性、
  耐火材料中性和碱性。特种耐火材料按组成分为高温氧化物、难熔化合物和高温复合材料此外按照耐火度强弱可分为普通耐火制品(1580~1770℃)、高级耐火制品(1770~2000℃)和特级耐火制品(2000℃以上)。按照制品的外形可分为块状(标准砖、异形砖等)、特种形状(埚、匣钵、管子等)、纤维状硅酸铝质、氧化锆质和碳化硼质等)和不定形状(耐火泥、浇灌料和捣打料等)。按照烧结工艺分为烧结制品、熔铸制品、熔融喷吹制品等。耐火材料主要品种
  在普通和特种耐火材料中,常用的品种主要有以下几种:酸性耐火材料耐火材料用量较大的有硅砖和粘土砖。硅砖是含93%以上SiO2的硅质制品,使用的原料有硅石、废硅砖等。
  硅砖抗酸性炉渣侵蚀能力强,但易受碱性渣的侵蚀,它的荷重软化温度很高,接近其耐火度,重复煅烧后体积不收缩
  甚至略有膨胀但是抗热震性差。硅砖主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖中含30%~46%氧化铝,它以耐火粘土为主要原料,耐火度1580~1770℃,抗热震性好,属于弱酸性耐火材料,对酸性炉渣有抗蚀性,用途广泛,是目前生产量最大的一类耐火材料。中性耐火材料高铝质制品中的主晶相是莫来石和刚耐火材料玉,刚玉的含量随着氧化铝含量的增加而增高,含氧化铝95%以上的刚玉制品是一种用途较广的优质耐火材料。铬砖主要以铬矿为原料制成的,主晶相是铬铁矿。它对钢渣的耐蚀性好,但抗热震性差,高温荷重变形温度较低。用铬矿和镁砂按不同比例制成的铬镁砖抗热震性好,要用作碱性平炉顶砖。
  碳质制品是另一类中性耐火材料,根据含碳原料的成分和制品的矿物组成,分为碳砖、石墨制品和碳化硅质制品三类。碳砖是用高品位的石油焦为原料,加焦油、沥青作粘合剂,在1300℃隔绝空气条件下烧成。石墨制品(除天然石墨外)用碳质材料在电炉中经2500~2800℃石墨化处理制得。碳化硅制品则以碳化硅为原料,加粘土、氧化硅等粘结剂在1350~1400℃烧成。也可以将碳化硅加硅粉在电炉中氮气氛下制成氮化硅-碳化硅制品。

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