提高匣钵耐火材料使用寿命的途径

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1、提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径提高匣钵耐火材料使用寿命的途径凳雷器,2O00年第l期(总第173期)文章编号:1003—8337(2000)01—0030-05b～4提高匣钵耐火材料使用寿命的途QI1S]1(绍市管道煤气公司,浙江绍31}000)I摘要:探讨1某些生产I艺因素对匣钵耐火材料使用性能的影响;介绍1几种性能优良的匣钵耐火材料的配方.关键词:耐火

2、材料;匣钵;生产I艺中圉分类号:TQ1757文献标识码:B1引言匣钵耐火材料在使用过程中,需经受高的机械强度和热负载的作用,所以它必须具有高的热稳定性和荷重软化温度.在长时间高温使用下应具有一定的化学稳定性和尺寸稳定性,且耐火材料价格不宜过高.为了制备性能良好的匣钵,提高它的使用寿命.本文从生产实际出发将阐述某些工艺因素对其性能的影响,井介绍几种性能优良的匣钵耐火材料的配方.2生产工艺对匣钵耐火材料性能的影响在制备匣钵的工艺过程中.压制粉的均匀性对匣钵性能有一定影响.而压制粉的均匀性,依赖于在搅拌机中的

3、混合时间,为此我们在40升z形搅拌机中对配合料粉进行5rain,lOmin20rain,40rain,60m[n和80min搅拌混合试验,以研究搅拌时间对压制粉均匀性和压制成型的试样性能的影响.通过试验确定,增加搅拌时间,压制粉均匀度得到改善,且堆积密度增加.当搅拌时间60min~80min,坯体的堆积密度增加达收稿日期:l999—09一l2到最大值,压制成坯体密度比搅拌5mln~lOm]n的要增加33.5.压制粉料的压缩系数与搅拌时间成反比例,对于搅拌5rain时间压制粉的压缩系数比搅拌80rain压

4、制粉压缩系数要大35.生产实践也证明了压制粉性质改善,大大提高了成型半成品强度和密度,井且烧成制品具有均匀结构.试验表明,搅拌时间为lOmin～15rain是不够的,短的搅拌时闻,导致压制粉的各组份配置不均匀,特别是粘土原料在压制粉中常常发现不均匀配置.它往往在压制粉中以太尺寸单独的凝聚颗粒存在.有时以单独块状物,甚至以巨大烧结块存在.结果在搅拌混合过程中.大部分熟料颗粒被粘土层涂覆不够,则导致成型质量不好.即成型的坯体密度不好,从而影响匣钵的机械强度.坯料的均匀性不好,也导致在干燥和烧成过程中,制品不

5、均匀收缩,形成微裂纹和内应力,从而降低强度.为了获得质量好和在成分上均匀的匣钵,必须使成型的坯料内各组份均匀配置,为此压制粉料在搅拌机中必须混合均匀.实验表明:采用干的或欠烧的熟料,从避瓷材电衬锌臣径州2000年第1期(总第173期)电瓷避雷器?3l?粘土组份中剧烈吸收水分,形成坯体裂纹,特别是采用没有陈腐新制备的压制粉料,大大降低匣钵的使用寿命.在实际生产中发现,现行方法制备匣钵坯料缺点在于:粘土没有来得及完全在水中化开,由此制得的匣钵成型料没有充分获得可塑性.因此.我们将粘土预先制成粘土悬浮液,在粘

6、土悬浮液中加入细颗粒熟料或者细磨的铝氧土通过对新成型坯体和干燥以后坯体的各种性能(包括坯体密度,可压制性,压缩系数,松散性)及烧成的试样性能(密度,吸水性,煅烧收缩烧成试样的热稳定性)的研究及对烧成试样进行x一射线分析和岩相分析表明,以悬浮液(泥浆)形式引入粘土到成型坯料中,成型坯料配置撮均匀.在悬浮液中再加入熟料和铝氧土,在搅拌过程中熟料和铝氧土还可以对粘土起到增进研磨作用,采用这种方法使粘土均匀配置到熟料中,并且使每一个颗粒上都覆盖上粘土层.用这样的坯料压制成的试样,具有最好的性能.岩相分析和x一射

7、线相分析确定:采用这样的坯料烧成试样具有撮大含量的莫来石相,撮小含量的方石英.匣钵的机械强度,荷重软化温度和耐火度与材料的结晶结构有很大关系,很显然与烧成制度有直接关系.根据我们试验和岩相x一射线分析可以确定:在原定工厂实际烧成温度下,匣钵耐火材料主体是未分解的粘土质物质,只有个别区域是莫来石品棱,当烧成温度提高3O℃,发现莫来石晶体增加,当烧成温度提高50C～6O℃,其匣钵中奠来石古量达到了4o～4l’百,这说明,适当提高烧成温度,可以提高烧成匣钵内莫来石相含量.增加烧成最高温度下的保温时I可,也能改

8、善匣钵的结构(见表1).从表l可以看出:随着在最终烧成温度下保温时间延长,主要结品相奠来石从4l表1保温时间与匣钵成分结构试样最高烧保温莫来石编号成温度时间含量方石英石英11350℃1h4113521350℃4h5045增加到50.而方英石含量从l3减少到4.根据sio多晶转变规律,在18o”(2～27oc范围内加热,方石英会发生晶形转变.因此匣钵在使用条件下.方石英往往会发生多次晶形转变,从而伴随匣钵的体积产生变化,使匣钵使用寿命降低.此