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  • 影响耐 火砖抗侵蚀性的因素及提高抗侵蚀性方法

    抗侵蚀 性是指耐火砖在高温下抵抗各种侵蚀介质侵蚀和冲蚀作用的能力。这些侵 蚀介质包括各种炉渣(高炉、电炉、转炉、精炼炉、有色金属冶炼炉、煅烧炉、反应炉)、燃料、灰分、飞尘、铁屑、石灰、水泥熟料、氧化铝熟料、垃圾、液态熔融金属、玻璃熔液、酸碱、电解质液、各种气态物质(煤气、CO、硫、锌及碱蒸气)等。
    抗侵蚀 性是衡量耐火砖抗化学侵蚀和机械磨损的一项非常重要的指标,对于制 定正确的生产工艺,合理选 用耐火砖具有重要的意义。
    影响耐 火砖抗侵蚀性的因素有内在的和外在的。内在因素主要包括:耐火砖的化学、矿物组成,耐火砖 的组织结构与其他性能等;外在的有:侵蚀介质的性质、使用条件(温度、压力等)以及侵 蚀介质与耐火砖在使用条件下的相互作用。
    (1)耐火砖的化学、矿物组成。不同化 学组成的材料其抗侵蚀性不同,酸性耐 火砖对酸性侵蚀介质有较好的抗侵蚀性,而碱性 耐火砖抵抗酸性侵蚀介质侵蚀的能力就很弱。
    耐火砖是多相聚集体,由主晶相和基质组成。主晶相的耐火度高、晶粒大、晶界少,抗侵蚀性相对好一些;若基质中杂质含量高,则易于形成液相,若形成的液相黏度低,对材料 的抗侵蚀性不利。
    (2)耐火砖的组织结构。主要指 耐火砖中各物相的分布与结合情况以及气孔的数量、大小、形状及分布状况等。
    (3)耐火砖的其他性能。耐火砖的体积密度、显气孔率、抗热震性、抗氧化性、高温体 积稳定性等对其抗侵蚀性影响很大。体积密度高、气孔率 低的致密材料相对疏松的材料有较好的抗侵蚀性;抗热震 性差的材料受到热冲击的时候,会出现 裂纹或开裂剥落,从而使 侵蚀介质进入材料内部,导致其抗侵蚀性降低;抗氧化 性差的含碳耐火砖,表面氧 化后形成脱碳层,结构疏松易脱落,使抗侵蚀性降低;高温体 积稳定性差的材料,一般也 会使其抗侵蚀性变差。
    (4)侵蚀介质的影响。主要指 侵蚀介质的化学组成、酸碱性、黏度,介质的温度、流动速度(静态还是动态),压力和气氛(对气态侵蚀介质,氧化性、还原性等)等。
    (5)耐火砖 与侵蚀介质的相互作用。耐火砖 与侵蚀介质发生反应形成高熔点或高黏度物相,有利于 降低对材料的侵蚀。
    (6)使用条件的影响。主要包 括温度高低及波动情况、压力、气氛、接触时间及面积等。温度高,波动大,压力大或真空,气氛侵蚀性强,接触时间长、面积大,对材料 的侵蚀就越严重。
    基于以上分析,改进耐 火砖的抗侵蚀性可采取如下措施:
    (1)提高原料的纯度,改善制 品的化学矿物组成,尽量减 少低熔物及杂质的含量;
    (2)注意耐火砖的选材,尽量选 用与侵蚀介质的化学组成相近的耐火砖;另外,耐火砖在使用中,还应该 注意到所用材料之间化学特性应相近,防止或 减轻在高温条件下所用材料之间的界面损毁反应。
    (3)选择适宜的生产方法,获得具 有致密而均匀的组织结构的制品。
    由于侵 蚀介质的多样性和复杂性,因此研 究耐火砖抗侵蚀性的试验方法也应该不同。河南耐 火材料厂推荐抗渣性、抗酸、抗碱、抗玻璃熔液侵蚀、抗CO侵蚀性等试验方法

     


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