耐火材料制备工艺

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1、耐火材料制备工艺《无机材料工艺胖》课程作业耐火材料制备原理及工艺09材料1班胡晨宇,学号：0900501111摘要耐火材料是一种耐火度不低于1580°C,有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矶土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石汕、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50%〜60%。耐火材

2、料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。关键词耐火材料分类，原理工艺，前景前言耐火材料是耐火度不低于1580°C的材料。一般是指主要由无机非金属材料构成的材料和制品，耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度时的温度，它标志材料抵抗高温作用的性能，是高温技术的基础材料。没有耐火材料就没有办法接受燃料或发热体散发的大量热，没有耐火材料制成的容器也没有办法使高温状态的物质保持一定时间。随着现代工业技术的发展，不但对耐火材料质量要求越来越高，对耐火材料有特殊要求的品种越來越多，形状越來越复杂。其成产流程大多如图1-1。图1T耐

3、火材料的牛产流程[1]1耐火材料的分类和性能要求1.1分类1.1.1按组成来分耐火材料可分为硅质制品、硅酸铝质制品、镁质制品、口云石制品、銘质制第1页《无机材料工艺学》课程作业品、钻质制品、纯氧化制品及TF•纯氧化物制品等。1.1・2按工艺方法來划分可分为泥浆浇注制品、可塑成形制品、半干压成形的制品、rti粉末非可塑料捣固成形制品、「11熔融料浇注的制品、经喷吹或拉丝成形的制品及山岩石锯成的天然制品等。1.1.3根据耐火度来分可分为普通耐火材料制甜，其耐火度为1580°C~1770°C；高级耐火材料制胡，其耐火度为1770°C~2

4、000°C；特级耐火材料制品。其耐火度为2000°C°C以上。1.1.4根据耐火材料制甜的外形來分可分为定形耐火材料制品，如烧成砖、电熔砖、耐火隔热砖以及实验和工业用堆祸、器皿等特殊制品；不定形耐火材料制品，简称散装料，在使用地点才制成所需耍的形状和进行热处理，如浇注料、捣打料、投射料、耐火泥等；耐火纤维，如铝纤维、硅酸铝纤维等，使用时一般经过加工成毯、毡、板、绳、组合键和纤维块制品。1.2基木性能要求耐火材料的性能表现在诸多方面，其中它的物理性能包括结构性能、热学性能、力学性能、使用性能和作业性能。结构性能包括气孔率、体积密度、

5、吸水率、透气度、气孔孔径分布等。热学性能包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等。力学性能包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。使用性能包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、导电性、抗氧化性等。作业性包括稠度、塌落度、流动度、可塑性、粘结性、回弹性、凝结性、硬化性等。英中耐火度是耐火材料的最主要的性能技术指标，耐火度越高，英质量也好［2］。耐火材料的垂要性体现在：影响炉了生产率，影响产品质量，影

6、响炉了寿命，以及影响产品成本。2传统耐火材料的牛产工艺2.1原料的加工第2页《无机材料工艺学》课程作业原料的加工主要包括原料的精选提纯•均化或合成；原料的干慄和锻烧；原料的粉碎和分级。2.1.1耐火原料的选矿方法包括手选、冲洗、重选、浮选、磁选、电选、机械拣选和化学选矿等儿种。①手选，可以说所有的耐火原料都经过手选，从采矿分级堆放屮就开始手选，拣出朵质含量高的废石，不同品级分别堆放。一般适用于大块物料。②冲洗，原料加工前用水冲洗矿石，洗掉粘附在矿石表面的泥土及朵质，一般适用于大于100mm的块状物料。①重选，在介质流中，利用矿物原

7、料密度不同进行选别。重选适用粒度范围宽，从儿百mni至IJlmni以下，选矿成木低，对环境污染小。②浮选，利用各种矿物原料颗粒农而对水的湿润性的差异进行选別。浮选通常能处理小T-0.3mm的物料，原则上能选能选别各种矿物原料，是一种用途最广泛的方法。③磁选，利用矿物颗粒磁性不同，在不均匀磁场中进行选别。耐火原料磁选大多用于除去铁、钛等杂质。④电选，利用矿物颗粒电性的差别，在高压电场中进行选别。主要用于分选导体，半导体和非导体矿物。电选机处理颗粒范围窄，处理能力低，原料需要干燥，因此受到限制，但成本不高，分选效果好，污染小，主要用于

8、粗精矿的精选。[3]1.1.2原料粉碎方式①压碎，缓慢地施加压力于物料，主要用在粗碎、屮碎的硬质料，如频式破碎机。②击碎，瞬息间加力于物料。主要用在中碎、细碎的脆性料。如反击式粉碎机，自磨机。③剪碎，在一淀的压力下，借剪切力进行研磨，主要用于细碎或