硅酸铝陶瓷纤维的节能及功能

硅酸铝纤维,又名陶瓷纤维,其在高温烧成窑炉方面的应用前景日益扩大,以硅酸铝纤维制成的耐火毡、毯类制品,较高温度可达到1430℃。它以隔热结果好,利用简便,蓄热小等特性,普遍接纳于各式窑炉中,大大表现出很高的节能效率。
硅酸铝耐火纤维较紧张的目标是纤维的直径与热稳固性。硅酸铝工业中常用的是 Al2O3 、SiO2纤维,凭据Al2O3的含量高低分为差别的利用范围,也在其中引入Cr2O3 质料以提高其耐火与抗氧化特性。一样平常氧化铝含量高、氧化铁等杂质含量低的纤维制品呈纯白色、引入氧化铬的纤维呈销带奶黄调的颜色。硅酸铝纤维的平均直径为22—33微米。纤维细、密度小、导热率低者利用温度高。若纤维粗、密度大时利用结果不理想。纤维的热稳固性目标更为紧张。Al2O3-SiO2纤维各种产物在1260℃ 的线收缩范围为35—88%之间。收缩量也间接影响到热稳固性。

广西桂林隧道窑项目
广西桂林隧道窑项目

一、品种与性能
由于纤维导热率低、密度小、分量轻,在计划制作窑炉时均接纳较轻的钢架支持布局,从而使硅酸铝窑炉的生长进入“窑炉轻量化”期间。纤维蓄热小、适应疾速升温、冷却烧成方式。纤维有柔性可加工成带凹槽或启齿的制品,且具有良好的抗机械震动与冲击的本领,化学稳固性也较好,这些优点为新型窑炉的生长,并涉及到硅酸铝工艺、行业的生长产生紧张的推动作用。
三、生长前景展望
散状纤维分清过渣或未清过渣两种:加润滑剂或未加润滑剂者;长、短纤维掺合一起者等。几种纤维亦可掺合利用。未经清渣纤维代价较便宜,可用于填充接缝处的填料。加入润滑剂的纤维制品便于操纵施工,粉尘小。安置纤维时散入氛围中的粉尘虽无很大毒害,但会导致皮肤发痒或刺痛咽喉,故在施工时要细致防护。
二、砌筑要领与细致事变
耐火纤维毡、适用于窑炉内衬可大大提高节能效率。一样平常利用无机粘合剂使纤维卷分解筒形或薄板形织物。窑炉内壁接纳高温轻质耐火砖砌筑后,可用硅酸铝纤维耐火毡粘贴成内衬,经烧成后,纤维毡或板形成相对的刚性并具有令人满意的复兴本领,冷却时能弹回使接缝绷紧。
砌筑纤维通常有两种要领:一是将毡毯一层一层敷贴,再用栓杆铆接起来,一样平常在1222℃以下接纳耐温金属栓杆,1223℃以上接纳硅酸铝质铆接件。靠热面一端用散状纤维和耐热水泥填充。接纳硅酸铝质铆接件还可防备因碳素沉积引起的纤维蜕变。第二种要领是接纳预制组合件、即用毡毯堆叠而成的预制件或用宽305mm的毡毯折叠成手风琴式的预制件。两者相比,后者因紧挨炉壳到热面均为异样质料,节能效率更高、但本钱较高。
温度降低时,纤维预制件砌筑形成的接缝需用有伸缩性的纤维镶嵌。用预制组合件安置方便、敏捷且维修方便,需将损坏部分替换下来。
现在硅酸铝纤维制品有:毡、毯、砌块、散状纤维、纤维纸及真空成型的各种制品,工作范围一样平常在871-1430℃,特殊环境下可短期在极限温度以上的高温下利用。
热效率来说,层层敷贴方式明显好于预制组合件。因为前者的纤维偏向垂直于热流,堆叠形的预制组合件纤维偏向平行于热流,两者的导热量差值约为20-40%,如手风琴状折叠的预制组合件则介于两者之间,它的纤维偏向对付热流既平行又垂直。
由于动力代价不断下跌,燃料本钱将会成为扼制硅酸铝业生长的瓶颈,节能愈加紧张。人们对窑炉热丧失愈来愈关心,有的间接在原有耐火内衬表面加贴一层耐火硅酸铝纤维以提高热效率。在加贴前须将窑壁上明显的裂纹或剥落部位修复好。不过隔热耐火砖与耐火纤维也不克不及恣意滥用。迄今为止如碱性吹氧炼钢炉、水泥反转展转窑等内衬,由于高温化学侵蚀紧张,都临时不克不及用纤维作内衬。
对付连续加热设备如硅酸铝隧道窑,早已完成了接纳耐火硅酸铝纤维用作连续加热设备的内衬,有关材料报道,疾速推板窑与隧道窑中接纳耐火硅酸铝纤维节能结果都很明显。尤其是超高温加热,如烧成温度在1538℃-1649℃的窑炉中,接纳耐火纤维的节能结果较佳。