料粉对耐火材料的蚀损作用主要表现在粉料高温蒸发的碱性蒸气对耐火材料的侵蚀,如晋中隔热砖表面的熔蚀、内部的“鼠洞”等,以及格子砖中的反霞石化作用等。再者,粉料中超细粉的飞料在蓄热室格子体中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,严重时造成格子砖倒塌、损毁,被迫热修。蚀损作用随温度升高而加剧,熔化温度每提高50~60℃就会使使用期限缩短约一年。前脸墙、加料口、熔化部前部空间、池壁、小炉、蓄热室上层格子体等部位都会受到料粉的蚀损。玻璃液对轻质漂珠砖价格耐火材料的蚀损作用比料粉要小得多,玻璃液与耐火材料界面层上的相反应是复杂的。玻璃液首先溶解耐火材料中的游离的SO₂。莫来石的溶解速度较小,它聚集到玻璃液和耐火材料的界面上,虽然小结晶的莫来石溶解了,但在使用时大结晶的莫来石甚至有了增长。
在形成轻质漂珠砖莫来石晶体后,晶体的发育对于产品的性能影响也很大。产品的性能随着晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸达到一定数值后,晶粒尺寸进一步增加反而对于产品性能有所削弱。不过对于快烧的建陶产品而言,发育过大的晶粒尺寸的影响是微乎其微,因为烧成制度中并没有足够的时间让晶体得到良好的发育长大。我们所要注意的是,如在釉料中引入高纯结晶产品时,需要控制其晶粒尺寸。许多的氧化物或矿化剂对莫来石砖的形成有促进作用,其中MgO和FeO对黏土矿物转化成晋中耐用的轻质漂珠砖莫来石晶体的过程影响最大,可以有效降低莫来石的合成温度,MgO和FeO对莫来石化的矿化作用主要是通过液相发挥效用。
低导热多层轻质漂珠砖复合莫来石砖使用创新的工作层、保温层、隔热层多层复合结构设计,导热系数大大降低。该材料的工作层以莫来石为骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的红柱石细粉,具有较高的常温耐压强度、较高的荷重软化温度、良好抗热震性;保温层设计采用M60或M70莫来石为主原料,适宜的氧化铝含量使其具备更高的晋中轻质漂珠砖莫来石相含量,几乎不含刚玉相,其保温层具备比工作层更低的导热系数,且与工作层具有良好的结合性、较高的强度及耐磨性。隔热层选用含锆纤维板,因含锆纤维板在不同温度下的导热系数(见表1)都处于较低位置,同时在高温下的收缩率也是较低[1]。因此低导热多层复合莫来石砖具有高强度、高耐磨、高抗蚀、高荷重软化温度以及优良的抗热震性能,完全满足了大中型水泥回转窑生产工艺的要求,同时由于其具有低导热的特性,使得筒体外表温度降低,减少了吨熟料原煤消耗,同时延长了筒体使用寿命,从而能为水泥企业带来较大的社会经济效益。
轻质漂珠砖保温砖的导热系数一般在0.2-0.4(平均温度350±25℃)w/m.k,而耐火砖的导热系数在1.0(平均温度350±25℃)w/m.k以上,由此可得出晋中轻质漂珠砖保温砖的保温性能要比耐火砖的保温性能好的多。保温砖的耐火度一般在1400度以下,而耐火砖的耐火度在1400度以上。保温砖一般都是轻质保温材料,密度一般在0.8-1.0g/cm3而耐火砖的密度基本都在2.0g/cm3以上。耐火砖的机械强度高,使用周期长,并且化学稳定性好,不与物料发生化学反应和耐高温性能好,最高耐热温度可达到1900℃。特别适用于化肥厂高低温变换炉、转化炉、加氢转化器、脱硫槽及甲烷化炉中。耐火砖与保温砖的区别很大,他们的使用环境、范围、作用都不相同。不同的位置会用到不同的材料,在选购材料时,我们要根据自己的实际情况,决定使用哪种耐火材料适合自己用的。