耐火球的分類及性能分析

在煉鐵企業(yè)中，球式熱風(fēng)爐是高爐鼓風(fēng)加熱設(shè)備。球式熱風(fēng)爐技術(shù)問題的核心是球床。球床是由等徑耐火球自然堆積而成，一般按球徑和材質(zhì)不同分為上下2個(gè)段次。用作球床上段高溫區(qū)熱介材料的耐火球主要有3種。  

1高鋁質(zhì)耐火球

Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于45%，以氧化鋁或鋁硅酸鹽為主的耐火材料稱為高鋁質(zhì)耐火材料。一般高鋁質(zhì)耐火球的耐火度不低于1750-1790℃，荷重軟化開始溫度不低于1400-1530℃。當(dāng)制品的Al2O3含量越高，其熱穩(wěn)定性會(huì)顯著降低。

生產(chǎn)中高鋁質(zhì)耐火球用于球床上段高溫區(qū)，其耐火度和荷重軟化溫度能夠滿足要求，但熱穩(wěn)定性和抗渣性顯得不足。因此，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面裂紋和渣化粘結(jié)現(xiàn)象，導(dǎo)致床層透氣性變差，清球周期縮短。

2硅質(zhì)耐火球

硅質(zhì)耐火球是一種酸性耐火材料，SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于93%，其他成分主要是Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO及某些堿金屬氧化物等。硅質(zhì)耐火球的耐火度一般為1710-1750℃，荷重軟化溫度較高，可達(dá)1640-1650℃。

生產(chǎn)中硅質(zhì)耐火球用于球床上段高溫區(qū)，在高溫和大梯度溫變條件下，球體表面開裂嚴(yán)重，抗堿性煤氣灰塵侵蝕能力較差，渣化粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，清球比較困難。

 3鎂鋁質(zhì)耐火球

鎂鋁質(zhì)耐火球的耐火度一般超過2000℃，荷重軟化溫度一般不高于1550℃，抗堿性渣侵蝕能力強(qiáng)。

鎂鋁質(zhì)耐火球的生產(chǎn)工藝要比普通鎂磚精細(xì)嚴(yán)格，其使用性能也比普通鎂質(zhì)耐火制品更好;熱穩(wěn)定性好，850℃水中熱交換次數(shù)可達(dá)20次以上;抗渣性較好，特別是抗Fe2O3侵蝕的能力特別高。鎂鋁質(zhì)耐火球適用于工作溫度高且頻繁波動(dòng)的球床上段。

三種耐火球，鎂鋁質(zhì)耐火球有利于熱風(fēng)爐蓄熱和熱傳遞，同時(shí)解決粘球問題，并且在長(zhǎng)期高溫負(fù)荷作用下，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不發(fā)生脆化和軟化，目前，在球床上段高溫區(qū)，鎂鋁質(zhì)耐火球逐漸取代了其他兩種，被越來越多的企業(yè)使用。