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轻质耐材陶瓷纤维纸对于窑炉节能越来越重要

版块:机械制造   类型:普通   作者:townroad   查看:2317   回复:0   获赞:0   时间:2021-12-31 10:19:37

耐火保温材料陶瓷纤维纸作为高温窑炉的内衬,对其节能降耗起着至关重要的作用。

陶瓷行业中,使用轻质隔热材料陶瓷纤维纸砌筑的窑炉和窑车具有较好的节能效果,且实现了快速烧成。但对于工作衬与金属液、熔渣直接接触或与物料间有侵损反应的窑炉,要求工作衬致密度较高,以保证窑炉具有较好的抗侵蚀性能和长的使用寿命,这导致该类窑炉热容量大、热耗散大,热效率较低。高温窑炉工作衬用耐火材料一般由致密骨料和基质组成(熔铸耐火材料除外),骨料相对致密,而基质较为疏松。通常侵蚀和损毁首先从基质开始,无论骨料是否损毁都会因变质层热物理性能变化而发生剥落,造成材料陶瓷纤维纸整体损毁,故重质骨料适当轻量化应该不会大幅降低耐火材料的强度和抗介质侵蚀性能。

轻量耐火材料是指引入具有较高气孔率(尤其是闭气孔率)的骨料代替致密骨料,制备的致密度介于轻质和重质耐火材料之间的一类耐火材料,它的开发旨在不严重影响耐火材料陶瓷纤维纸高温使用性能的前提下,通过降低耐火材料陶瓷纤维纸的热容量和导热系数达到保温隔热、节能降耗的目的。

基于上述原因,轻量骨料对轻量耐火材料的制备工艺过程、显微结构和使用性能具有决定性的影响。轻量耐火骨料的制备方法、材料体系和相关性能,包括部分烧结法、造孔剂烧失法、反应物原位分解造孔法、发泡法、引入纳米粒子烧结法、放电等离子体烧结法等。进而给出轻量骨料在耐火浇注料、不烧含碳耐火材料以及烧成定形制品中的应用、相关性能和使用效果。

已有研究发现,在制备轻量骨料的过程中,在追求降低其热导率和体积密度的同时,陶瓷纤维纸很难获得令人满意的显气孔率和吸水率,该矛盾成为目前轻量耐火材料获得广泛推广和使用的技术瓶颈。

轻量耐火材料与重质耐火材料相比在节能降耗方面具有明显的优势,尽管它出现了近10年,但是要得到很好的推广使用仍有很多工作要做,这需要耐火材料陶瓷纤维纸研发人员、生产企业和使用单位共同努力,才能尽快地推进这类新材料更为广泛地使用。


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