莫来石砖

高铝质耐火材料

莫来石砖是指以莫来石为主晶相的高铝质耐火材料。一般氧化铝含量在65%～75%之间。矿物组成除莫来石外，其中含氧化铝较低者还含有少量玻璃相和方石英；含氧化铝较高者还含有少量刚玉。主要用于热风炉炉顶、高炉炉身和炉底、玻璃熔窑蓄热室、陶瓷烧结窑、石油裂解系统死角炉衬等。

简介

莫来石砖耐火度较高，可达1790℃以上。荷重软化开始温度1600～1700℃。常温耐压强度70～260MPa。抗热震性良好。有烧结莫来石砖和电熔莫来石砖两种。烧结莫来石砖以高铝矾土熟料为主要原料，加入少量黏土或生矾土作结合剂，经成型、烧成而制成。电熔莫来石砖以高矾土、工业氧化铝和耐火黏土为原料，加入木炭或焦炭细粒作还原剂，成型后采用还原电熔法来制造。电熔莫来石的结晶比烧结莫来石大，抗热震性比烧结制品好。他们的高温性能主要取决于氧化铝的含量和莫来石相与玻璃分布的均匀性。

随着世界对节约能源的要求日益提高，轻质保温材料的研制发展迅速。轻质莫来石砖是国内外比较理想的保温耐火材料之一，具有化学稳定性好，耐高温、尺寸精度高，结构均匀，外形美观，导热系数低等特点。现广泛应用于热风炉、玻璃坩埚、金属熔炉、陶瓷隧道窑、辊道窑、电瓷梭式窑等，具有广阔的市场前景。根据特种耐火材料厂要求，采用复合添加物烧烬法研制生产的轻质莫来石砖选料精细、使用温度较高、可直接接触火焰，生产成本较低、制造工艺简单，节能效果显著、产品性能和质量基本达到同类产品90年代国际先进水平，虽然开发时间较短，但已得到了不少用户的好评。

成型方法的确定

当今国内外生产轻质莫来石砖的方法有三种:泡沫法、添加物烧烬法和气化法。用泡沫法制造轻质莫来石砖是将发泡剂和稳定剂及水按一定比例配合，先制成泡沫液，然后与料浆混合经浇注成型、养护、干燥、烘烤和烧成等工序，制成高气孔率的轻质莫来石砖。其虽然能生产出高质量的轻质莫来石砖，但其工序程序多，比较复杂，生产周期长，生产效率低，成本较高。添加物烧烬法生产轻质莫来石砖是在配料中添加一部分可燃添加物，如木屑、聚

苯乙烯、焦炭等，在砖烧成时，可燃添加物迅速燃烧，添加物的位置成了气孔。这种气孔率高、密度小的砖就成为轻质莫来石砖。该方法生产工艺过程简单，生产周期较短，成本较低，生产效率高。气化法生产轻质莫来石砖是指在配料中引人能够起化学作用而产生气体的物质，利用化学方法来获得气泡，从而产生出气孔率高、密度小的砖。此方法生产工艺较泡沫法简单，生产周期较长，成本较高，在实际生产中极少使用。根据特种耐火材料厂实际情况，最后采用添加物烧烬法生产轻质莫来石砖。

添加物烧烬法生产轻质莫来石砖，有三种成型方法:振动、浇注、手工捣打成型。振动成型生产轻质莫来石砖，周期短，生产效率高，但质量(尤其是密度)较难控制；浇注成型周期长、生产效率低、成本(模具成本)较高；手工捣打成型生产效率低、成本低，劳动强度大，质量较难控制。考虑我厂实际情况，决定采用新工艺—高频振动加压成型，在振动成型的同时给以一定的压力。其生产周期短、生产效率高，成本低，对其成型时间、压力严格控制，生产的产品质量让人满意。

原料要求

a.泡沫聚苯乙烯珠粒:外观较白，粒状，粒度均匀，直径在0. 5-2mm以内。

b.锯木屑:采用细木屑，经过2mm筛孔筛选，除掉杂质及筛上料。

c.熟料:莫来石质熟料，经轮碾机碾碎、振动球磨机粉碎，分别过4目筛(粗颗粒),20目筛(中颗粒)、80目筛(细颗粒)后贮入仓库，使用时按粗颗粒:中颗粒:细颗粒=5:2:3配。

d.工业氧化铝:河南郑州氧化铝厂生产，其化学成份为:Al2O3>99%；SiO2<0. 10%；Al2O3<0. 05%。

e.高岭土:手选三级高岭土，其化学成份为:Al2O3> 35%；SiO2<49%；Al2O3<0.5%；CaO+MgO<1. 5%；K2O+Na2O<0. 5。

配料

生产轻质莫来石砖分别采用锯木屑、泡沫聚苯乙烯粒及其混合物作为烧烬的添加物。按配方进行配料，配料时，先按比例将熟料、工业氧化铝、高岭土加入搅拌池内干混2-3分钟，再加入添加物和结合剂(外加)，边加边搅，搅匀后困料24小时即可使用。

成型与干燥

采用高频振动加压成型轻质莫来石砖，尺寸为230 x 114 x 65mm。首先称好原料重量(按密度计算)，成型时关键要将压力、时间调好，否则压出砖坯分层，添加物集中于上层，烧后易出现面缺陷；成型后的半成品运至烘房，40℃烘24小时，60℃烘24小时。

烧成

砖坯烘干后在国产24M重油隧道窑烧成，温度控制在1400±10℃，烧成周期为24小时，保温4小时，推车速度为60分钟/车。