Статьи

Теоретические основы производства огнеупорных материалов впервые были изложены академиком А. А. Байковым, который рассматривал процесс превращения порошкообразной массы в твердый кристаллический сросток как процесс перекристаллизации огнеупорного материала в жидкой фазе при определенной температуре. В основных чертах этот процесс подобен процессу затвердевания цемента, смешанного с водой. Поэтому огнеупорные материалы можно назвать «цементами высоких температур», а готовые огнеупорные изделия из них — «бетонами высоких температур».

При сооружении печей для металлургических процессов огнеупорные материалы надо подбирать с учетом химических свойств перерабатываемых материалов.

Важнейшим свойством является огнеупорность т.е. способность выдерживать без нагрузки воздействие высоких температур (более 1580^oС) не расплавляясь.

Огнеупорами называют материалы из естественного и искусственного сырья и изделия из этих материалов, предназначенные для использования в условиях высоких температур в различных тепловых агрегатах, и способные выдерживать без нагрузки, не разрушаясь, воздействие высоких температур.

Цирконистые огнеупоры включают такие группы: бадделеитовые, цирконовые, бадделитокорундовые. Огнеупорной основой этих изделий является оксид ZrO₂, имеющий температуру плавления 2700^oС. Особенностью этого оксида является его амфотерность: в кислой среде он проявляет щелочные свойства, в основной – кислотные.

Карбидкремниевые огнеупоры (карборундовые). Раньше эти огнеупоры тоже относили к типу углеродсодержащих, т.к. они содержат углерод, хотя и в неявном виде. Сейчас их выделили в самостоятельный тип, в который входят две группы: карбидкремниевые и карбидкремнийсодержащие. В первую группу входят огнеупоры, содержащие SiC в количестве более 70 %, во вторую – от 15 до 70 %.

Периклазоуглеродистые огнеупоры представляют собой безобжиговые изделия, сформированные под высоким давлением с применением углеродистой связки из массы, содержащей периклаз и графит в различных соотношениях.

Корундографитовые огнеупоры производят из шихты, состоящей из электроплавленного корунда, графита, огнеупорной глины, кристаллического кремния и карбида кремния, взятых в соотношении (%) 55 – 20 – 15 – 7 – 3.

Графитошамотные огнеупоры изготавливают из графита, шамота и огнеупорной глины по технологии шамотных огнеупоров, используя пластическое и полусухое прессование.

Углеродсодержащие огнеупоры – это такие, в которых углерод используется в качестве добавки для защиты огнеупорной оксидной основы – шамота, периклаза, корунда и др.