莫來石質(zhì)隔熱耐火磚,是以莫來石為主晶相和結(jié)合相的新型優(yōu)質(zhì)隔熱耐火材料。由于莫來石具有優(yōu)良的高溫力學性能和化學穩(wěn)定性。所以莫來石質(zhì)隔熱耐火磚具有高溫結(jié)構強度高、高溫蠕變率低、熱膨脹系數(shù)小、抗化學侵蝕性強、抗熱震性能好等優(yōu)良性能,可用作直接接觸火焰的窯爐工作面內(nèi)襯它可以有效地減輕爐體重量,節(jié)約能源。
我公司生產(chǎn)的莫來石質(zhì)隔熱耐火磚是利用藍晶石的理想化學成分AL2O3 · SiO2,是與紅柱石、夕線石具有相同成分的同質(zhì)多相變體。藍晶石是地殼深部形成的高壓礦物,具有比紅柱石和夕線石更高的密度。這種高密度在常壓下處于亞穩(wěn)定狀態(tài),在一定溫度下可自發(fā)地分解成低密度的礦物組合,及莫來石—石英。這種轉(zhuǎn)變會引起16%左右的體積膨脹,限制了它在耐火材料中作為主要成分被使用。
以藍晶石為主要原料的耐火制品難以燒結(jié),是因為藍晶石在分解膨脹過程中,其顆粒骨架之間形成許多微孔。對于直接與熔體接觸的耐火制品來說,這些微孔的存在會降低抗侵蝕性,而莫來石質(zhì)隔熱耐火磚是用于不和熔體接觸的高溫窯爐的內(nèi)襯,不但要求具有高的實用文,還需要具有低的導熱系數(shù)。對于一般輕質(zhì)耐火材料來說,在一定范圍內(nèi),孔隙尺寸越小,其導熱系數(shù)越低,因此藍晶石分解膨脹形成的微孔隙正是提高輕質(zhì)莫來石磚隔熱性能的有利條件。
莫來石的理想化學成分是3AL2O3 ·2SiO2,其中AL2O3占71.8%,SiO2占28.2%。其熔點為1910℃,是硅酸鹽系統(tǒng)中僅次于剛玉(熔點2050℃)的礦物相。因此以莫來石為主要晶相的莫來石質(zhì)隔熱耐火磚具有很高的使用溫度。如果使藍晶石在分解過程中全部轉(zhuǎn)化為莫來石,則必須在磨細的藍晶石粉中加入氧化鋁。