新型耐火材料用含鋯原料應用廣泛
本文導讀:新型耐火材料用含鋯原料應用廣泛
近10多年來,作為一種新興材料,含鋯材料得到了迅速發展,在耐火材料領域,天然含鋯礦物原料和人工提取或合成鋯氧化物和復合氧化物原料也得到了廣泛地應用,被用于制作多種性能優良含鋯耐火材料。
我們已知含鋯礦物約有50余種,其中常見有20余種,在工業用鋯礦物原料中,使用主要鋯英石、斜鋯石、含鉿鋯石和異性石等。隨著科技發展,人們又通過使用各種加工手段提取或合成了鋯氧化物和復合氧化物,并將它們應用到了各個領域。其中,這些含鋯原料在耐火材料中應用很廣泛,也很重要。
含鋯原料在耐火材料行業得到較廣泛應用,這主要因為含鋯耐火材料通常具有較高熔融溫度、較強化學穩定性,對金屬熔體、爐渣、或玻璃液耐侵蝕性很好,并且有良好抗熱震性,故而可很好地用作玻璃窯用耐火材料、冶金工業用耐火材料、水泥窯用耐火材料、陶瓷和耐火材料、窯爐用耐火材料以及其它工業窯爐用耐火材料等。
含鋯耐火材料主要用在玻璃熔窯熔化部、上部結構、側墻、流液洞等部位。主要品種有:致密鋯英石磚、熔鑄鋯剛玉磚、鋯莫來石熔鑄磚、再結合型AZS磚等。
應用含鋯原料制作耐火材料在冶金工業中應用十分廣泛,按材質可分為:鋯英石質制品、氧化鋯質制品、鋁鋯碳質制品、鋯碳質制品、鋯酸鈣質制品、硼化鋯質制品、氧化鋯改性耐火材料等。
鋯英石制品具有耐高溫、抗酸性渣好、侵蝕小、粘渣輕微、熱膨脹系數小、熱震穩定性好等特點,可較好用作盛鋼桶內襯,可砌筑在鋼水直接沖擊部位、渣線部位、水口周圍等關鍵部位。還可用作盛鋼桶水口,中間包水口、座磚等。
制作鋯英石質制品主原料鋯英石精礦,并可根據需要適當加入些結合粘土、葉蠟石、氧化鉻、氧化鋯等。通常情況下,由于鋯英石顆粒粒徑較小,不太適合直接用來制磚,這就需要將鋯英石原料和部分結合粘土經混練、半干壓成型、制成荒坯,經干燥后在不高于1550℃溫度下煅燒,再經破碎,可得到較大粒徑熟料顆粒,再用來配料、制磚。
氧化鋯質制品品種繁多,成型方法也有很多種,如:泥漿澆注法、熱壓注法、機壓法、等靜壓法等,所用原料為各種粒度鋯英石和多種氧化鋯原料(成型方法不同,對原料粒度有不同要求),包括斜鋯石及各種純度穩定、半穩定或單斜氧化鋯。因用途不同,各種制品性能指標也有較大不同,但主要還利用了氧化鋯質制品所特有耐高溫、耐侵蝕、抗沖刷性能。
鋁鋯碳質制品在鋁碳質制品基礎上發展出來,主要可用作鋼包(或中間包)滑動水口磚、長水口、塞棒、浸入式水口等,同相應鋁碳材質相比,產品具有更好抗氧化性、熱震穩定性和抗沖刷性及更高強度,故使用壽命也較長。
在冶金行業中常用剛玉質、高鋁質、鎂鈣質、鋁鎂質、鎂鉻質、鎂碳質等耐火材料中添加一定量氧化鋯,可以改善這些材料化學穩定性、熱震穩定性以及強度等指標。
在這些材料中,氧化鋯通常以鋯英砂、氧化鋯方式引入。具體生產工藝通常和原來未進行改性時相同或稍有變動。
總來說,含鋯原料因其出色性能,現已在耐火材料領域中得到廣泛應用,而且其應用范圍也將會越來越廣。