Klasifikácia žiaruvzdorných tehál

Podľa rôznych komponentov žiaruvzdorných tehál ich možno rozdeliť do piatich kategórií, a to: kremíkové hliníkové žiaruvzdorné tehly, alkalické žiaruvzdorné tehly, žiaruvzdorné tehly obsahujúce uhlík, žiaruvzdorné tehly obsahujúce zirkón a izolačné žiaruvzdorné tehly. Žiadna pec nie je postavená len z jedného typu žiaruvzdorných tehál, ale vyžaduje použitie kombinácie rôznych žiaruvzdorných tehál. Nižšie je uvedený podrobný úvod do komponentov týchto piatich hlavných typov žiaruvzdorných tehál.
1. Kremíkové hliníkové žiaruvzdorné tehly sú založené na fázovom diagrame binárneho systému AL2O3-SiO2 ako základnej teórie, zahŕňajúcej najmä nasledujúce typy.
（1） Kremíkové tehly sa vzťahujú na žiaruvzdorné tehly obsahujúce viac ako 293 percent SiO a sú hlavným typom kyslých žiaruvzdorných tehál. Používa sa hlavne na stavbu koksovacích pecí, ako aj na oblúky a iné nosné časti rôznych sklárskych, keramických, uhlíkových kalcinátorov, tepelných pecí na žiaruvzdorné tehly. Používa sa aj vo vysokoteplotných nosných častiach horúcich vysokých pecí, ale nie je vhodný na použitie v tepelných zariadeniach pod 600 stupňov a pri veľkých teplotných výkyvoch.
(2) Hlinené tehly sa skladajú hlavne z mullitu (25 percent ~ 50 percent), sklenej fázy (25 percent ~ 60 percent) a kristobalitu a kremeňa (až 30 percent). Zvyčajne sa ako surovina používa tvrdá hlina a vyzretý materiál sa predkalcinuje, po čom nasleduje pridanie mäkkej hliny. Výrobky z hlinených tehál sa vyrábajú polosuchými alebo plastickými metódami a vypaľujú sa pri teplote 1300~1400 C. Je tiež možné pridať malé množstvo vodného skla, cementu a iných spojív na výrobu nespálených výrobkov a amorfných materiálov. Je to bežne používaná žiaruvzdorná tehla vo vysokých peciach, horúcich vysokých peciach, vykurovacích peciach, energetických kotloch, vápenkách, rotačných peciach, keramických a žiaruvzdorných tehlových peciach.
（3） Žiaruvzdorné tehly s vysokým obsahom oxidu hlinitého sa skladajú z minerálov, ako je korund, mullit a sklenená fáza. Ich obsah závisí od pomeru AL2O3/SiO2, ako aj od druhu a množstva nečistôt. Druh žiaruvzdorných tehál možno klasifikovať na základe obsahu AL2O3. Surovinou sú prírodné rudy, ako je bauxit s vysokým obsahom oxidu hlinitého a silimanit, ako aj rudy zmiešané s taveným korundom, sintrovaným oxidom hlinitým, syntetickým mullitom a slinkom kalcinovaným oxidom hlinitým a ílom v rôznych pomeroch. Vyrába sa väčšinou metódou spekania. Ale medzi produkty patria aj tavené liate tehly, tavené tehly, nepálené tehly a amorfné žiaruvzdorné tehly. Žiaruvzdorné tehly s vysokým obsahom oxidu hlinitého sa široko používajú v oceliarskom priemysle, priemysle neželezných kovov a iných priemyselných odvetviach.
(4) Korundová žiaruvzdorná tehla sa vzťahuje na typ žiaruvzdornej tehly s obsahom AL2O3 najmenej 90 percent, zložený hlavne z korundu. Dá sa rozdeliť na spekané korundové tehly a elektrické tavené korundové tehly.
2. Žiaruvzdorné tehly alkalickej série. Základné žiaruvzdorné tehly označujú žiaruvzdorné výrobky so zásaditými oxidmi, ako sú Mg0 a CaO, ako hlavné zložky. Hlavné odrody sú nasledovné.
（1） Magnesiová žiaruvzdorná tehla sa vzťahuje na žiaruvzdornú tehlu s magnezitom ako surovinou, periklasom ako hlavnou kryštalickou fázou a obsahom MgO 80 percent ~ 85 percent. Jej produkty sú rozdelené do dvoch kategórií: metalurgická magnézia a magnéziové produkty. Podľa chemického zloženia a použitia ide o martinský piesok, obyčajnú hutnícku magnéziu, obyčajnú magnéziovú tehlu, magnéziové kremičité tehly, magnéziové hliníkové tehly, magnéziové vápenaté tehly, magnéziové uhlíkové tehly a ďalšie odrody. Horčíkové žiaruvzdorné tehly sú najdôležitejšími výrobkami v alkalických žiaruvzdorných tehlách s vysokou požiarnou odolnosťou a dobrou odolnosťou voči alkalickej troske a železnej troske. Sú dôležitými pokrokovými žiaruvzdornými tehlami. Používa sa hlavne pre otvorené nístejové pece, kyslíkové konvertory, elektrické pece a tavenie neželezných kovov.
（2） Dolomitová tehla je alkalická žiaruvzdorná tehla vyrábaná s použitím dolomitu ako hlavnej suroviny. Široko používaný v alkalických konvertoroch, môže byť tiež použitý ako výstelka pre určité externé rafinačné panvy.
（3） Forsteritová žiaruvzdorná tehla je druh žiaruvzdornej tehly zloženej hlavne z forsteritu 2MgO · SiO2. Používa sa hlavne na mriežkové tehly v otvorených regeneračných komorách nísteje, tehly na ingoty, ohrievacie dná pecí a má dobré aplikačné účinky aj v peciach na tavenie medi.
3. Žiaruvzdorné tehly obsahujúce uhlík. Žiaruvzdorné tehly obsahujúce uhlík sa týkajú žiaruvzdorných tehál vyrobených z uhlíka alebo zlúčenín uhlíka, pričom hlavnou zložkou sú rôzne formy uhlíka. Delia sa hlavne na nasledujúce typy.
（1） Uhlíkové tehly sú neutrálne žiaruvzdorné tehlové výrobky odolné voči vysokej teplote, vyrobené z uhlíkových materiálov ako hlavnej suroviny a pridaného vhodného množstva spojiva. Uhlíkové tehly sa široko používajú na kladenie dna, nísteje, šachty a spodnej časti vysokej pece. Môže zlepšiť čas nepretržitej prevádzky vysokej pece a predĺžiť jej životnosť. Okrem toho sa uhlíkové tehly široko používajú v elektrochemickom priemysle, chemickom priemysle, petrochemickom priemysle, galvanickom priemysle, peciach na výrobu ferozliatin (alebo obložení zariadení), obloženia nádrží a potrubí s kyselinami a zásadami, ako aj obloženia pecí na tavenie neželezných kovov. (ako je olovo, hliník, cín atď.).
（2） Grafitové žiaruvzdorné výrobky sú žiaruvzdorné materiály vyrobené z prírodného grafitu ako suroviny a ílu ako spojiva. Tento typ výrobku zahŕňa tégliky z grafitovej hliny, destilačné hrnce, zátkové tehly na odlievanie ocele, tehly s dýzami a obkladové tehly pre oceľové bubny atď. Spomedzi nich sú tégliky z grafitovej hliny najčastejšie vyrábané a široko používané na výrobu ocele a tavenie železné kovy.
（3） Žiaruvzdorné výrobky z karbidu kremíka sú pokročilé žiaruvzdorné materiály vyrábané s použitím karbidu kremíka (SiC) ako suroviny. Má dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a korózii, vysokú pevnosť pri vysokej teplote, vysokú tepelnú vodivosť, nízky koeficient lineárnej rozťažnosti a dobrú odolnosť proti tepelným šokom. V oblasti tavenia ocele sa môže použiť na obloženie oceľových bubnov, dýz, zátok, dna a žľabu vysokej pece, odpichových štrbín, odpichových otvorov konvertorov a elektrických pecí a vodou chladených klzných koľajníc pre vykurovacie pece. Pri tavení neželezných kovov (zinok, meď, hliník atď.) sa široko používa v destilačných prístrojoch, destilačných vežiach, bočných stenách elektrolytických článkov, potrubí roztaveného kovu, sacích čerpadlách a taviacich kovových téglikoch. V silikátovom priemysle sa široko používa ako materiál pre šopu a plameň pre rôzne pece, ako je obloženie muflovej pece a sagger. V chemickom priemysle sa bežne používa v oblastiach, ako sú generátory ropy a plynu, kalcinátory organického odpadu, splyňovače ropy a odsírovacie pece. Okrem toho sa dá použiť ako raketové trysky a lopatky vysokoteplotných plynových turbín v kozmickej technike.
4. Žiaruvzdorné tehly obsahujúce zirkónium. Patrí medzi kyslé materiály a je to produkt vyrobený z prírodného zirkónového piesku (ZrSiO2) ako suroviny. Zirkónové žiaruvzdorné tehly sa líšia od kremíkových hliníkových žiaruvzdorných tehál a žiaruvzdorných tehál obsahujúcich uhlík. Majú dobrú odolnosť proti troske, nízku tepelnú rozťažnosť, zníženú tepelnú vodivosť so zvyšujúcou sa teplotou, vysokú teplotu mäknutia pri zaťažení, vysokú odolnosť proti opotrebeniu a dobrú odolnosť proti tepelným šokom. Stali sa dôležitými materiálmi v rôznych priemyselných oblastiach. S rozvojom technológie kontinuálneho odlievania a vákuového odplyňovania v hutníckom priemysle sa stále viac rozširuje použitie zirkónových žiaruvzdorných tehál, ktoré sú zaradené najmä do nasledujúcich kategórií.
（1） Zirkónové tehly sa používajú v procese výroby ocele odpichom a odplynením. Žiaruvzdorné materiály zirkónu majú dobrú odolnosť proti korózii a tepelným šokom voči troske a roztavenej oceli a sú vhodné na prácu pri zníženom tlaku. Široko sa používajú v metalurgickom priemysle na obloženie odplyňovacích oceľových bubnov, ako aj vložiek bubnov z nehrdzavejúcej ocele, vložiek bubnov na kontinuálne liatie, tehál na odlievanie úst, tehál so zátkami, tehál s objímkami a obložení vysokoteplotných indukčných pecí. Zirkónové žiaruvzdorné tehly majú vysokú odolnosť voči kyslej troske a sklu, a preto sa široko používajú v ťažko poškodených oblastiach sklárskych pecí, ktoré tavia najaktívnejšie sklo. Žiaruvzdorné materiály na báze zirkónu majú tiež tú vlastnosť, že do nich nepreniká kovový hliník, oxidy hliníka a ich troska, čím sa dosahujú dobré výsledky na dne pecí na tavenie hliníka.
（2） Tavené tehly AZS, tiež známe ako tavené zirkónkorundové tehly, sa s rozvojom sklárskeho priemyslu stali základnými žiaruvzdornými materiálmi pre kľúčové časti sklárskych pecí. Má silnú odolnosť proti erózii sklenenej kvapaliny.
（3） Znovu spekané elektrické tavné tehly AZS sa používajú hlavne na budovanie tepelných zariadení, ako sú spodné, stenové a tepelne akumulačné mriežkové tehly sklárskych pecí.
（4） Zirkóniové tavené tehly sa vyznačujú hustou kryštálovou štruktúrou, vysokou teplotou mäknutia pri zaťažení, dobrou odolnosťou voči tepelným šokom, vysokou mechanickou pevnosťou pri izbovej a vysokých teplotách, dobrou odolnosťou proti opotrebovaniu, dobrou tepelnou vodivosťou a vynikajúcou odolnosťou proti erózii trosky. Tento typ výrobku má široké využitie a používa sa na výstupný otvor hutníckych vykurovacích pecí, namáčacích jám, pecí na karbid vápnika, stien sklárskych pecí atď., S dobrým výkonom.
5. Izolované žiaruvzdorné tehly. Vzťahuje sa na žiaruvzdorné materiály s vysokou pórovitosťou, nízkou objemovou hmotnosťou a nízkou tepelnou vodivosťou. Izolačné žiaruvzdorné materiály, známe aj ako ľahké žiaruvzdorné materiály. Zahŕňa nasledujúce kategórie.
（1） Ľahké žiaruvzdorné tehly s vysokou izoláciou z hliníka. Ide o izolovanú ľahkú žiaruvzdornú tehlu s obsahom AL2O3 najmenej 48 percent, zloženú najmä z bauxitu. Výrobný proces využíva metódu peny alebo metódu vyhorenia. Ľahké žiaruvzdorné tehly izolované s vysokým obsahom oxidu hlinitého možno použiť na kladenie izolačných vrstiev a plôch bez silnej erózie a erózie roztaveného materiálu pri vysokej teplote. Pri priamom kontakte s plameňmi by povrchová kontaktná teplota bežných žiaruvzdorných tehál s vysokým obsahom oxidu hlinitého nemala prekročiť 1350 stupňov. Mullitové izolované žiaruvzdorné tehly môžu prísť priamo do kontaktu s plameňmi a majú vlastnosti, ako je odolnosť voči vysokej teplote, vysoká pevnosť a výrazné účinky na úsporu energie. Vhodné na vložkovanie pyrolýznych pecí, teplovzdušných pecí, keramických valcových pecí, elektrických porcelánových zásuvkových pecí a rôznych odporových pecí.
（2） Tepelnoizolačné ľahké žiaruvzdorné tehly na báze hliny sú izolačné žiaruvzdorné tehly s obsahom AL2O3 od 30 percent do 48 percent, vyrobené hlavne zo žiaruvzdornej hliny. Jeho výrobný proces využíva metódu vyhorenia plus figúrky a metódu peny. Použitím žiaruvzdornej hliny, plávajúcich guľôčok a žiaruvzdorného ílového slinku ako surovín, pridaním spojív a pilín, po dávkovaní, miešaní, formovaní, sušení a vypaľovaní, objemová hustota 0 produktov v rozmedzí od 3 do 1,5 g/cm3. Výroba tepelnoizolačných tehál na báze hliny predstavuje viac ako polovicu celkovej produkcie tepelnoizolačných žiaruvzdorných tehál.
Podľa čínskej normy (GB {{0}}) sú tehly na tepelnú izoláciu na báze hliny klasifikované do 1 {{10}} tried na základe ich objemovej hmotnosti: NG 1,5, NG 1,3a , NG 1.3b, NG 1.0, NG 0.9, NG 0.8, NG 0.7, NG 0.6, NG 0.5 a NG 0.4 .
(3) Kremelinová tepelná izolácia ľahká žiaruvzdorná tehla je tepelnoizolačný žiaruvzdorný výrobok vyrobený z kremeliny ako hlavnej suroviny. Používa sa hlavne v izolačných vrstvách pod 900 stupňov.
Čínsky štandard (GB 3996-1983) rozdeľuje izolačné produkty z kremeliny na GG-0.7a a GG-0 podľa ich objemovej hmotnosti. Existuje šesť stupňov: 7b, GG-0 .6, GG-0.5a, GG-0.5b a GG-0.4.
（4） Drift bead tehly sú tepelne izolačné a ohňovzdorné výrobky vyrobené prevažne z plavených guľôčok. Drift beads sú duté sklenené guľôčky vyrobené z kremičitanu hlinitého získaného flotáciou z popolčeka v tepelných elektrárňach. Je ľahký, tenkostenný, dutý, s hladkým povrchom, odolnosťou voči vysokej teplote a dobrým izolačným výkonom. Využitím vynikajúcich vlastností plávajúcich guľôčok je možné vyrábať ľahké tepelnoizolačné žiaruvzdorné materiály s vynikajúcimi izolačnými vlastnosťami. Výroba tehál s plávajúcimi guľôčkami môže byť tvorená polosuchou metódou.