耐火材料制备实用工艺,

耐火材料制备原理及工艺

摘要耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。

关键词耐火材料分类，原理工艺，前景

前言耐火材料是耐火度不低于1580℃的材料。一般是指主要由无机非金属材料构成的材料和制品，耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度时的温度，它标志材料抵抗高温作用的性能，是高温技术的基础材料。没有耐火材料就没有办法接受燃料或发热体散发的大量热，没有耐火材料制成的容器也没有办法使高温状态的物质保持一定时间。随着现代工业技术的发展，不但对耐火材料质量要求越来越高，对耐火材料有特殊要求的品种越来越多，形状越来越复杂。其成产流程大多如图1-1。

图1-1耐火材料的生产流程[1]

1耐火材料的分类和性能要求

1.1分类

1.1.1按组成来分

耐火材料可分为硅质制品、硅酸铝质制品、镁质制品、白云石制品、铬质制品、锆质制品、纯氧化制品及非纯氧化物制品等。

1.1.2按工艺方法来划分

可分为泥浆浇注制品、可塑成形制品、半干压成形的制品、由粉末非可塑料捣固成形制品、由熔融料浇注的制品、经喷吹或拉丝成形的制品及由岩石锯成的天然制品等。

1.1.3根据耐火度来分

可分为普通耐火材料制品，其耐火度为1580℃~1770℃；高级耐火材料制品，其耐火度为1770℃~2000℃；特级耐火材料制品。其耐火度为2000℃℃以上。1.1.4根据耐火材料制品的外形来分

可分为定形耐火材料制品，如烧成砖。电熔砖。耐火隔热砖以及实验和工业用坩埚。器皿等特殊制品；不定形耐火材料制品，简称散装料，在使用地点才制成所需要的形状和进行热处理，如浇注料、捣打料、投射料、耐火泥等；耐火纤维，如铝纤维、硅酸铝纤维等，使用时一般经过加工成毯、毡、板、绳。组合键和纤维块制品。

1.2基本性能要求

耐火材料的性能表现在诸多方面，其中它的物理性能包括结构性能、热学性能、力学性能、使用性能和作业性能。结构性能包括气孔率、体积密度、吸水率、透气度、气孔孔径分布等。热学性能包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等。力学性能包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。使用性能包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、导电性、抗氧化性等。作业性包括稠度、塌落度、流动度、可塑性、粘结性、回弹性、凝结性、硬化性等。其中耐火度是耐火材料的最主要的性能技术指标，耐火度越高，其质量也好[2]。

耐火材料的重要性体现在：影响炉子生产率，影响产品质量，影响炉子寿命，以及影响产品成本。

2传统耐火材料的生产工艺

2.1原料的加工

原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的粉碎和分级。

2.1.1耐火原料的选矿方法包括手选、冲洗、重选、浮选、磁选、电选、机械拣选和化学选矿等几种。

①手选，可以说所有的耐火原料都经过手选，从采矿分级堆放中就开始手选，拣出杂质含量高的废石，不同品级分别堆放。一般适用于大块物料。

②冲洗，原料加工前用水冲洗矿石，洗掉粘附在矿石表面的泥土及杂质，一般适用于大于100mm的块状物料。

③重选，在介质流中，利用矿物原料密度不同进行选别。重选适用粒度围宽，从几百mm到1mm以下，选矿成本低，对环境污染小。

④浮选，利用各种矿物原料颗粒表面对水的湿润性的差异进行选别。浮选通常能处理小于0.3mm的物料，原则上能选能选别各种矿物原料，是一种用途最广泛的方法。

⑤磁选，利用矿物颗粒磁性不同，在不均匀磁场中进行选别。耐火原料磁选大多用于除去铁、钛等杂质。

⑥电选，利用矿物颗粒电性的差别，在高压电场中进行选别。主要用于分选导体，半导体和非导体矿物。电选机处理颗粒围窄，处理能力低，原料需要干燥，因此受到限制，但成本不高，分选效果好，污染小，主要用于粗精矿的精选。[3]

2.1.2 原料粉碎方式

①压碎，缓慢地施加压力于物料，主要用在粗碎、中碎的硬质料，如颚式破碎机。

②击碎，瞬息间加力于物料。主要用在中碎、细碎的脆性料。如反击式粉碎机，自磨机。

③剪碎，在一定的压力下，借剪切力进行研磨，主要用于细碎或韧性料。如球磨机，辊磨机。

④劈碎，在支点间施力。主要用在粗碎、中碎或脆性料。如崔氏粉碎机。[4]

2.2配料与混练

配料组成：（1）化学组成：主成分，易熔杂质总量和有害杂质量的规定。（2）颗粒配比。（3）常温结合剂。（4）原料中水分和灼减的换算。

配料方法：重量：磅秤、自动称量称、称量车、电子称、光电数字显示称。容积：带式、板式、槽式、圆盘式、螺旋式、振动给料机。

混练：使不同组分和粒度的物料同的物料同适量的结合剂经混合和挤压作用达到分布均匀和充分润湿的泥料制备过程。其中混练设备: 单轴和双轴搅拌机、混砂机（混合、搅拌）湿碾机（混合、搅拌和挤压，更均匀）

混练机

混合原理：①对流混合，颗粒从物料中的一处大批地移动到另一处，类似于流体中的骚动。②扩散混合，分离的颗粒散布在不断展现的新生料面上，如同一般的扩散作用那样。

③剪切混合，在物料集合体部，颗粒之间相对缓慢移动，在物料中形成若干滑移面，就像薄层流体运动。三种混合机理在混合机中不是绝对分隔的。各类混合机的混合机理如下表：混合机类型移动混合扩散混合剪切混合

重力氏（容器旋转）大中小

强制式（容器固定）大中中

气流式大小大

[5]

2.3砖坯的成型

耐火坯料借助于外力和模型，成为具有一定尺寸、形状和强度的坯体或制品的过程方法：

1.半干法

2.可塑法

3.注浆法

4.振动成型

5.热压注成型6热压成7.电熔注法

8.等静压成型

压力机

2.4 砖坯干燥

用蒸发的方法从砖坯中排除水分的过程叫砖坯干燥。有利于提高坯体的机械强度，有利于装窑操作并保证烧成初期能够顺利进行，是耐火材料工艺必不可少的过程。其过程分为三个阶段，1.等速干燥阶段 2.降速干燥阶段 3.低速及平衡干燥阶段如图

干燥方式分为常温干燥和加热干燥:

⑴常温干燥:一般堆放在空气通的厂房风干或阴干。一般可塑法和手工成型或压机成型水分含量大的转坯先风干，有一定强度后再进入其他干燥器继续干燥。

⑵加热干燥：常用以下几种类型的干燥设备及方法:

a.干燥坑:由砖砌的火坑。把砖坯码放在铺有砂子的坑上，用火箱加热，烟气经坑下的烟道加热砂子，是其干燥。接近火箱处温度较高，离火箱越远温度越低，干燥不均匀，耗热量大。

b.室式干燥：干燥热源一般采用空气预热，被干燥的砖坯码在干燥车上进行干燥。干燥器载热体温度和湿度可调，气流分布叫均匀，一般适用于干燥大型和特异型制品。

此外还有隧道干燥，电热干燥，红外干燥，超声波干燥等。

2.5制品烧成

耐火材料的烧成是一个复杂的工艺过程。通过烧成，使坯体中各种反应趋于完全、充分、液相数量继续增加，结晶相进一步成长而达到致密化。常用以下设备：

窑

3现代耐火材料的生产工艺

传统陶瓷的生产工艺是将原料制成细粉再成型。但是由于特种耐火材料化学的高纯度，超级耐火性能，各种特殊性能，复杂的制品形状，特别的使用要求，还有隔热耐火材料，由于它的特殊结构，气孔不小于45%，几乎所有的耐火材料都追求高致密度，唯有它追求有一定强度的低密度。所以在生产工艺方面，除了按耐火材料的传统工艺外，还要有降低制品体积密度，增加气孔率的方法。

熔铸法是物料经高温熔化后，直接浇铸成制品的方法。一般是配料混匀和细磨等工序，在电弧炉溶化，然后浇注入耐高温的铸型中，再经冷却结晶、退火或切割制成制品。如熔铸莫来石砖、刚玉砖和镁砖等。它们的坯体致密，机械强度高、高温结构强度大，抗渣性好，使用围不断在扩大。生产中主要通过控制熔化的气氛、熔融温度和冷却条件，以保证高的生产效率、析晶符合要求和形成网络结构。但在冷却析晶过程中，往往由于析晶温度不一致，产生晶粒偏析而使制品部形成集中的空洞缩孔。

熔融喷吹法是将物料放在电弧炉中熔融成熔体，在熔体流出的瞬间，以高压空气或过热蒸汽进行喷吹，使熔融物料分散成纤维或形成空心球的方法。这是生产耐火纤维和空心球（氧化铝空心球或氧化锆空心球）的主要方法。制品主要用作轻质耐火、隔热材料。此外，还可制成粉状或粒状不定形耐火材料，临用时以焦油、沥青、水泥、磷酸盐、硫酸盐或氯化盐等结合剂胶结，不经成型和烧结而直接使用。4耐火材料的发展展望

4.1发展不定型耐火材料

不定型耐火材料被喻为第二代耐火材料，同烧成定型耐火材料有以下优点：①不定

型耐火材料不需要压砖机和烧成热工设备，工厂占地小，基本建设投资低。②节约能源，耗能仅为烧成品的~. ③劳动强度低，可完全机械作业，生产效率高。④可任意造型，制成整体衬体，强度高，抗热震性好，无接缝，气密性好，散热损失小。

4.2 用电容法生产原料和制品

熔铸砖与陶瓷结合砖相比主要优点是晶间结合，晶体发育好，排列紧密，气孔少，蠕变率小，尽管材料中存在低熔相，但它填充在晶体骨架空隙中，并不起主导作用。

通过电熔还能起到除杂质，如高铝矾土中的Si，，MgQ，O，等的提纯作用。因此电熔材料的特点是：⑴结构致密，气孔率低，如采用氧化法的电熔Zr大型块体显气孔率为0.5%~1%；⑵材料纯度高，如我国用A大于85%的高矾土熟料电熔成A不小于98.5%的亚白刚玉；⑶荷重软化温度小；⑷机械强度高；电熔材料的缺点是热导率偏高，抗热震性较差。

4.3 发展炉体冷却技术，加强耐火材料保护

采用水冷代替耐火材料在高温设备上屡见不鲜。炼钢电炉采用水冷炉盖和水冷炉壁技术，使电炉使用寿命显著提高。超高功率电炉炉盖和炉壁热流增大，采用水冷技术可使熔损部分被喷溅上的炉渣冷却而补充。泡沫渣埋弧技术是在不断增加渣量的前提下，使渣厚度增加。主要原理是渣中FeO与C反应生成CO气体，慢慢从渣中溢出，使渣保持泡沫化状态，从而减小弧光对称的熔损，降低耐火材料的损耗。水冷使电能消耗增大，1t钢约增加5%~10%，但使用寿命延长，检修停炉时间缩短，特别是耐火材料消耗降低55%~90%，总得经济效益是好的。采用水冷与合适的耐火材料相配合应该是未来炉窑等热工设备的发展方向。[6] 5结束语

作为中国工业生产进步中不可或缺的生产因素，耐火材料在中国的发展是有着长久的历史的，当今的发展已经研究开发了高铝砖、镁铝砖、焦炉硅砖、碳砖、碳化硅砖、电熔莫来石砖、耐火混凝土和不烧砖等广泛应用在国民工业生产中的较好的耐火材料。如今耐火材料已经广泛应用于钢铁工业有色冶金工业、建材工业以及化工和垃圾焚烧等领域。而今后的发展前景是朝着原料优质化、向质量型转变、开拓新品种、新工艺、耐火材料综合消耗等方向发展，继续研发科学高效的耐火材料。

参考文献

[1] 无计非金属材料工艺原理[专著]／姜建华主编．化学工业2005

[2] 耐火材料[专著]／薛群虎,徐维忠主编．—2版．—：冶金工业，2009

[3]耐火材料新工艺技术/徐平坤、魏国钊主编,冶金工业（P126），2005

[4] 耐火材料新工艺技术/徐平坤、魏国钊主编,冶金工业（P142），2005

[5] 耐火材料新工艺技术/徐平坤、魏国钊主编,冶金工业（P155），2005

[6] 耐火材料新工艺技术/徐平坤、魏国钊主编,冶金工业（P15-P17），2005

定型耐火材料的生产工艺流程图

定型耐火材料工艺流程 定型耐火材料的生产工艺流程图 活化煅烧 死烧

检验包装 一．原料的煅烧 原料的煅烧具有极为重要的必要性，原料的煅烧分为活化煅烧和死烧，活化煅烧是使原料全部或部分组分得到活化，变为活性状态的煅烧，通过加入添加剂得以实现，死烧则是使原料全部达到完全烧结，无论哪种煅烧都能够使生料变成熟料，熟料配料的好处如下： （1）熟料配料能够保证制品烧成后的尺寸准确性，以及制品的体积稳定性。 （2）熟料配料有利于改善制品的矿物组成及显微组织结构，从而保证制品具有良好的使用性能； （3）熟料配料有利于缩短制品的烧成周期，提高生产效率和烧成合格率。二．原料的挑选分级 原料的挑选分级能够保证优质品的质量，避免劣质原料被用来生产优质品；此外，这道工序还能保证优质原料被有价值的利用，避免优质原料被用来生产低等级的制品。 一般挑选分级的对象有耐火黏土、高铝矾土、菱镁矿等，根据熟料的外观颜色、有无显而易见的杂质、比重、致密度等情况进行人工拣选。 三．原料的破粉碎 破粉碎在耐火材料的生产流程中是一道极为重要的生产工序，它决定了产品质量的好坏，因此它有着极为重要的意义： （1）各种原料只有破粉碎到一定细度才能充分均匀混合，从而保证制品组织结构的均匀性； （2）通过破粉碎将各种原料的加工成适当粒度，以保证制品的成型密度； （3）只有将原料粉碎到一定细度，才能提高原料的反应活性，促进高温下的固相反应，形成预期的矿物组成和显微组织结构，以及降低烧成温 度。 根据破碎的不同要求，可以选择不同类型的破碎机，常用的破碎机有颚式破碎机和圆锥破碎机。

配料不仅仅是调配化学组成的过程，还是调配颗粒组成的过程，因此在配料过程中颗粒级配的设计师极为重要的，合理的颗粒级配可以达到最紧密堆积，保证坯体的成型密度，减小坯体的烧成收缩，从而保证制品的质量和性能。 以取得最紧密堆积为目的，耐火材料的颗粒组成，一般采用下述公式： y i =[a +(1?a )(d i D )n ]?100 y i ——粒径为d i 的颗粒应配入的数量（%）； a ——系数，取决于物料性质及细粉含量等因素，一般情况下，a=0-0.4; n ——指数，与颗粒分布特性及细粉的比例有关，一般地n=0.5-0.9; D ——最大（临界）颗粒尺寸（mm ）。 理想的堆积是粗颗粒构成骨架，中颗粒填充于大颗粒构成的空隙中，细粉则填充于中间颗粒构成的空隙中，在实际生产中，通常采取三组分颗粒配料，有时候也会采取四组分颗粒配料，不同的产品因为成型和烧成的不同，会选取不同的配比。 五． 混练 混练是使各种物料分布均匀化，并促进颗粒接触和塑化的操作过程，耐火材料的混练过程，由于颗粒粒度相差较大及成型的需要，实际上不是一个单纯的混合过程，而是伴有一定程度的碾压、排气过程。混练的最终目的是使混合料的任意单位体积内具有相同的化学组成和颗粒组成。 达到较好混练质量所需要的混练时 间，主要与物料的流动性、外加剂的种 类、混练机的结构性能等因素有关，对 应于某一种坯料及混练设备，都有一个 最佳的混练时间，超过该时间就会造成 “过混合”，如右图所示，而且最佳混练 时间有时相差较大，例如黏土砖需要 4-10min ，而镁砖需要20-25min 。

碳材料工艺学

活性炭物理活化和化学活化的机理。 1 物理活化法及其活化机理 物理活化法是将炭化材料在高温下用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体与炭材料发生反应,在炭材料内部形成发达的微孔结构。物理法一般使用水蒸气、二氧化碳、烟道气等作为活化剂。由于物理活化法在制备过程中不引入化学试剂,其制得的活性炭无需过多的后处理步骤，不像化学活化法制得的活性炭需要除去残留的活化剂，所以用物理活化法制得的活性炭用途较广泛。 物理活化反应的实质是碳的氧化反应。首先对原料进行炭化,即含碳有机物在热的作用下发生分解,非碳元素以挥发分的形式逸出,制得炭化料;然后将炭化料加热到合适温度并通入活化气体与碳发生活化反应,使炭化料的孔径疏通,进而扩大、发展,形成孔隙发达的微晶结构的活性炭。生产中炭化温度一般为600℃,活化温度一般在800一1000℃之间。 水蒸气活化的反应方程式为: C+H2O=H2+CO 此活化反应为吸热反应,应由外部供热,故多用过热水蒸气,在750一1000℃和隔绝氧的条件下完成,因为氧的存在会使碳烧失,所以用水蒸气活化法制得的活性炭得率较低。 二氧化碳活化反应为: C+CO2=2CO 此反应也是吸热反应,反应温度比水蒸气活化还要高,达850一1000℃。物理活化法具有环境污染小,产品用途广泛等优点。 1.1CO2活化 二氧化碳为活化剂时,活化反应的实质是炭的二氧化碳的氧化反应,其反应式为: C+CO2=2CO一170.5KJ 反应是吸热反应,反应温度通常在800一1000℃。因此,二氧化碳作活化剂活化温度一般在800一1000℃之间。但碳的氧化反应不是在碳的整个表面均匀地进行,而仅仅发生在“活性点”上,即与活化剂亲和力较大的部位才发生反应,如在微晶的边角和有缺陷的位置上的碳原子。活化反应在活性炭细孔形成过程中有3个作用: ①开孔作用:由于加热过程中焦油的挥发与炭化,造成了闭孔,使被吸附分子无法进入孔隙,所以无吸附能力。活化时,由于这些堵塞物与气体活化剂反应而被除去,使闭孔打开,孔隙结构变得丰富。 ②扩孔作用:由于孔隙内一部分与活化剂反应生成二氧化碳气体排出,使原有的孔隙直径增大。 ③某些结构经选择性活化而生成新孔。 1.2水蒸气活化 碳与水蒸气的活化反应实际上就碳与水的反应,是一吸热反应,反应式为: C+H20=H2+CO一129.77KJ 水蒸气过量时的反应式为: C+2H2O→2H2+CO2一75.35KJ 反应机理如下: C+2H2O?C（H2O） C（H2O）→H2+C（O）

耐火材料生产安全规程

耐火材料生产安全规程 耐火材料生产安全规程 AQ 2023-2008 Safety regulations for refractory material 目次 、, 、- 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 总则 5 基本规定 6 厂址选择、厂区布置及厂房 7 生产工艺 8 动力供应与管线 9 工业卫生 、八 前言 本标准是依据国家有关法律法规的要求，在充分考虑耐火材料生产工艺的特点（除存在通常的机械、电气、运输、起重等方面的危害因素外，还存在易燃易爆和有毒有害气体、高温热源、尘毒、放射源等方面的危害和有害因素）的基础上编制而成的。 本标准对耐火材料安全生产作出了规定。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山安全分技术委员会归口。

本标准起草单位：中钢集团武汉安全环保研究院、中冶焦耐工程技术有限公司、中钢集团洛阳耐火材料研究院、中钢集团耐火材料有限公司。 本标准主要起草人：李晓飞、高士林、赵丹力、梁占超、王瑞、李慎虑、胡东涛、熊建华、左大武、崔远海、陈强。 耐火材料生产安全规程 1 范围 本标准规定了耐火材料安全生产的技术要求。 本标准适用于耐火材料厂（或车间）的设计、设备制造、施工安装、验收以及生产和检修。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB2894 安全标志 GB4053.3 固定式工业防护栏杆安全技术条件 GB4053.4 固定式工业钢平台 GB4387 工业企业厂内铁路、道路运输安全规程 GB5082 起重吊运指挥信号 GB6067 起重机械安全规程 GB6222 工业企业煤气安全规程 GB7231 工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识 GB8703 辐射防护规定

耐火材料各性质

耐火材料的力学性质 耐火材料的力学性质是指材料在不同温度下的强度、弹性、和塑性性质。耐火材料在常温或高温的使用条件下，都要受到各种应力的作用而变形或损坏，各应力有压应力、拉应力、弯曲应力、剪应力、摩擦力、和撞击力等。 此外，耐火材料的力学性质，可间接反映其它的性质情况。 检验耐火材料的力学性质，研究其损毁机理和提高力学性能的途径，是耐火材料生产和使用中的一项重要工作内容。 4.1 常温力学性质 4.1.1 常温耐压强度σ压 定义；是指常温下耐火材料在单位面积上所能承受的最大压力，也即材料在压应力作用下被破坏的压力。 常温耐压强度σ压=P/A ，（pa） 式中；P—试验受压破坏时的极限压力，（N）； A—试样的受压面积，（m2）。 一般情况下，国家标准对耐火材料制品性能指标的要求，视品种而定。其中，对常温耐压强度σ压的数值要求为50Mpa左右(相当于500kg/cm2)；而耐火材料的体积密度一般为2.5g/cm3左右。据此计算，因受上方砌筑体的重力作用，导致耐火材料砌筑体底部受重压破坏的砌筑高度，应高达2000m以上。 可见，对耐火材料常温耐压强度的要求，并不是针对其使用中的受压损坏。而是通过该性质指标的大小，在一定程度上反映材料中的粒度级配、成型致密度、制品烧结程度、矿物组成和显微结构，以及其它性能指标的优劣。 体现材料性能质量优劣的性能指标的大小，不仅反映出来源于各种生产工艺因素与过程控制，而且反映过程产物气、固两相的组成和相结构状态以及相关性质指标间的一致性。一般而言，这是一条普遍规律。 4.1.2 抗拉、抗折、和扭转强度 与耐压强度类似，抗拉、抗折、和扭转强度是材料在拉应力、弯曲应力、剪应力的作用下，材料被破坏时单位面积所承受的最大外力。与耐压强度不同，抗拉、抗折、和扭转强度，既反映了材料的制备工艺情况和相关性质指标间的一致性，也体现了材料在使用条件下的必须具备的强度性能。抗折强度σ折按下式计算。

耐火材料的生产工艺

2010级化学班孟享洁2010061415 耐火材料的制备 耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。其制备流程图如下所示： 耐火材料制备原理： 1．耐火原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 原料的精选提纯和均化为了提高原料的纯度，一般需经拣选或冲洗，剔除杂质，有的还需要采用适当选矿方法进行精选提纯。有的原料中成分不均，需要均化。 原料的煅烧：为了保证原料的高温体积稳定性。化学稳定性和高强度，多数天然原料和合成原料，需经高温煅烧制成熟料或熔融成熔块。烧结温度T约为其熔点的0.7~0.9倍。 原料的破粉碎和分级：原料的破粉碎的目的是按照配料要求制成不同粒级的颗粒及细粉，进行级配，使多组分间混合均匀，以便相互反应，并尽可能获得

致密的或具有一定粒状结构的制品胚体。 2耐火材料成型工艺 耐火材料借助于外力或模型，成为具有一定尺寸。形状和强度的胚体或制品的过程。压制或成型是耐火材料生产工艺过程中的重要环节。按胚料含水量的多少，分为半干法.可塑法.注浆法。 3耐火材料的干燥 干燥过程可分为三个阶段。在此之前有一个加热阶段。一般加热阶段时间很短，胚体温度上升到湿球温度。第二阶段是降速阶段，随着干燥时间的延长，或胚体含水量的减少，胚体表面的有效蒸发面积逐渐减少，干燥速度逐渐降低。第三阶段干燥速度逐渐接近零，最终胚体水分不再减少。 4耐火材料的烧成 烧成是耐火制品生产中最后一道工序。制品在烧成过程中发生一系列物理化学变化，随着这些变化的进行，气孔率降低，体积密度增大，使胚体变成具有一定尺寸.形状和结构强度的制品。 耐火材料的生产工艺 1原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 2配料与混练 配料组成：（1）.化学组成：主成分，易熔杂质总量和有害杂质量的规定（2）.颗粒配比（3）.常温结合剂（4）.原料中水分和灼减的换算。配料方法：重量：磅秤、自动称量称、称量车、电子称、光电数字显示称。容积：带式、板式、槽式、圆盘式、螺旋式、振动给料机。混练：使不同组分和粒度的物料同的物料同

生产工艺流程

生产工艺流程 一、滴定管生产 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 二、水电解演示器 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 三、抽气管 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 四、气体发生器

玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 产品合格检验规程 表1 检验项目

一、水电解器检验的内容： 1.外观要求：由支架、底座、H形电解管、胶塞、铅电极、导线、连接胶管等组成，检验外观是否有破损，不规则变形等情况 形玻璃电解管要求95# 3.产品全高为340±3 mm 形直径15± mm 5.漏斗直径≥32 mm 二、气体发生器检验的内容： 1. 全高：306±15 mm 2. 歪颈垂直度≥3 mm 3. 球斗气泡直径≥5 mm

4. 球斗节瘤最大直径≦3 mm 5. 急冷温差≥80℃ 6. 耐碱等级≦2耐酸等级≦2耐水等级≦3 三、抽气管检验的内容： 1. 内外管应在同一轴线上，内管喷口正对下管口，，两口间距不大于3mm 2. 内管喷口磨平，不允许有斜口和缺口 3. 外观节瘤最大直径小于2mm，数量不超过3个，结石最大至今小于，数量不超过2个 四、滴定管检验内容： 1. 酸式，25ml 采用透明玻璃制造 2. 耐水等级≦3 3. 铜红扩散印线，容量误差± 4. 全高570mm 5. 壁厚± 6. 活塞2#玻璃制

耐火材料工艺学概念

1、解释概念：气孔率和体积密度，化学组成和矿物组成，主成分和杂质，主晶相和基质。气孔率:耐火材料中气孔体积与总体积之比称为气孔率。即是材料中含有气孔的多少。 单位表观体积占有的质量称为体积密度 矿物组成：化学成分在材料中存在的结合状态 主成分是指在耐火材料中对材料的性质起决定作用并构成耐火基体（含量高）的成分。 那些能与主成分相互作用，使其耐火性能降低的氧化物或化合物，通常称为熔剂的杂质。主晶相是指构成耐火制品结构的主体而且熔点较高的结晶相。 填充于主晶相（次晶相）之间的不同成分的细微结晶矿物和玻璃相统称为基质。 2、耐火材料的热膨胀系数和高温体积稳定性有什么关系？各自影响因素有哪些？ 3、耐火材料的导热系数和导温系数有什么关系？各自影响因素有哪些？ 4、什么是耐火度？与纯物质熔点有何区别？ 耐火材料在无荷重条件下，抵抗高温作用而不熔化的性质称为耐火度 耐火度与纯物质的熔点有严格的区别： 熔点是纯物质固液平衡共存的温度，是一个固定的温度。耐火材料一般是由多种矿物组成的多相固体混合物，没有固定的熔点。其熔融是在一定温度范围内进行的，即只有固定的开始出现液相的温度，和固定的完全熔融的温度，在这个温度范围内，液相与固相同时存在。一般材料的耐火度都低于相应纯物质的熔点。 5、何谓常温耐压强度？耐火材料一般不因为常温耐压强度不够而破坏，为什么还要测其常温耐压强度？ 耐火材料的耐压强度包括常温耐压强度和高温耐压强度，分别是指常温和高温条件下，耐火材料单位面积上所能承受的最大压力 常温耐压强度的意义: 1、可以间接反映工艺制度的合理性。耐压强度表明制品的成型坯料加工质量、成型坯体结构的均一性及砖体烧结情况良好。因此，常温耐压强度也是检验现行工艺状况和制品均一性的可靠指标。 2、可以间接的反映出其他性质的优劣，如耐磨性，不烧制品的结合强度等。 3、测定方便是判断耐火材料质量的常规检验指标。 6、何谓耐火材料的弹性模量，有哪些影响因素，有何使用意义？ 材料在其弹性范围内，在外力σ（应力）的作用下，产生变形ε（应变），当荷载去除后，材料仍恢复原来的形状和尺寸，此时应力和应变的比值称为弹性模量 影响因素分析 1、化学矿物组成，晶体的化学键类型、缺陷 2、组织结构与各相间的结合强度 3、温度的影响 多晶材料，随温度升高而下降 含有玻璃相的材料，一定温度范围内，随温度升高而增大，但温度超过一定范围后，由于基质软化而转为下降，即有一最大值，据此可以判断材料基质开始软化和液相形成的温度范围。 有晶型转化的材料，E有突变。 意义: 1、测定弹性模量可以判断材料中是否存在缺陷和缺陷的多少，从而可以评定工艺工程（成型和烧成）的优劣； 2、还可以判定基质软化和液相形成的温度范围。

烧结钕铁硼的生产工艺流程要点

烧结钕铁硼的生产工艺流程 发布日期：2012-03-30 浏览次数：167 核心提示：本文对稀土永磁材料的发展过程、性能要求、主要类型等方面做了介绍，着重介绍了烧结钕铁硼磁体的生产工艺流程，最后对目前烧结钕铁硼在生产、科研、生活等各领域中的应用进行了总结，并对其发展方向进行了思考，指出应深入研究烧结钕铁硼磁体生产工艺，提高我国钕铁硼磁体的产品质量，才能增加企业自身的竞争力。 1.1稀土永磁材料概述 从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。古代，人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步做出过重要贡献。近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。 1.2永磁材料性能要求 永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的 1.2.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。 1.2.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。

耐火材料工艺学试题-(2006)

2003级《耐火材料工艺学》试题 考生姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级＿＿＿＿＿＿ 考生注意：第一题“填空”和第二题“判断题”的答案，请直接写在卷面上。 一、填空（每题2分） 1 耐火材料是指＿＿＿＿＿＿不低于＿＿＿＿的无机非金属材料，其性能主要取决于＿＿＿＿组成和＿＿＿＿组成； 2显气孔率是指制品中＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的比值； 3耐火材料的热膨胀、热导率是指其＿＿学方面的物理性质，一般情况下，晶体结构对称性愈强，热膨胀率愈＿＿，晶体结构愈复杂，热导率愈＿＿； 4 为了使硅砖中大量形成鳞石英，通常采用的矿化剂有＿＿＿＿、＿＿＿＿。 5硅酸铝质耐火材料是以＿＿和＿＿为基本化学组成的耐火材料，我国高铝矾土原料的主要矿物组成是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿，其中＿＿等矾土熟料比＿＿等矾土熟料难烧结； 6天然产的无水硅酸铝原料“三石”是指＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿，其加热膨胀效应最大的：＿＿＿＿＿＿； 7镁碳砖的主要原料是＿＿＿＿和＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿＿＿结合剂，铝碳质制品主要应用于连铸系统的“三大件”，也即＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿； 8 主晶相是指决定耐火材料性质的主要矿相，直接结合指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的结合，陶瓷结合指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的结合，镁砖的主晶相是＿＿＿＿＿＿，镁铝砖（Al2O35-10%）的主晶相是＿＿＿＿＿＿； 9 不定形耐火材料通常是指原料经混合后不需机压＿＿＿＿和高温＿＿＿＿的散状料和预制块。根据美国材料测试标准，普通水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，低水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，超低水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，无水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%；

耐火材料制备实用工艺,

耐火材料制备原理及工艺 摘要耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。 关键词耐火材料分类，原理工艺，前景 前言耐火材料是耐火度不低于1580℃的材料。一般是指主要由无机非金属材料构成的材料和制品，耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度时的温度，它标志材料抵抗高温作用的性能，是高温技术的基础材料。没有耐火材料就没有办法接受燃料或发热体散发的大量热，没有耐火材料制成的容器也没有办法使高温状态的物质保持一定时间。随着现代工业技术的发展，不但对耐火材料质量要求越来越高，对耐火材料有特殊要求的品种越来越多，形状越来越复杂。其成产流程大多如图1-1。 图1-1耐火材料的生产流程[1] 1耐火材料的分类和性能要求 1.1分类 1.1.1按组成来分 耐火材料可分为硅质制品、硅酸铝质制品、镁质制品、白云石制品、铬质制品、锆质制品、纯氧化制品及非纯氧化物制品等。 1.1.2按工艺方法来划分

可分为泥浆浇注制品、可塑成形制品、半干压成形的制品、由粉末非可塑料捣固成形制品、由熔融料浇注的制品、经喷吹或拉丝成形的制品及由岩石锯成的天然制品等。 1.1.3根据耐火度来分 可分为普通耐火材料制品，其耐火度为1580℃~1770℃；高级耐火材料制品，其耐火度为1770℃~2000℃；特级耐火材料制品。其耐火度为2000℃℃以上。1.1.4根据耐火材料制品的外形来分 可分为定形耐火材料制品，如烧成砖。电熔砖。耐火隔热砖以及实验和工业用坩埚。器皿等特殊制品；不定形耐火材料制品，简称散装料，在使用地点才制成所需要的形状和进行热处理，如浇注料、捣打料、投射料、耐火泥等；耐火纤维，如铝纤维、硅酸铝纤维等，使用时一般经过加工成毯、毡、板、绳。组合键和纤维块制品。 1.2基本性能要求 耐火材料的性能表现在诸多方面，其中它的物理性能包括结构性能、热学性能、力学性能、使用性能和作业性能。结构性能包括气孔率、体积密度、吸水率、透气度、气孔孔径分布等。热学性能包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等。力学性能包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。使用性能包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、导电性、抗氧化性等。作业性包括稠度、塌落度、流动度、可塑性、粘结性、回弹性、凝结性、硬化性等。其中耐火度是耐火材料的最主要的性能技术指标，耐火度越高，其质量也好[2]。 耐火材料的重要性体现在：影响炉子生产率，影响产品质量，影响炉子寿命，以及影响产品成本。 2传统耐火材料的生产工艺 2.1原料的加工

耐火材料复习题

《耐火材料工艺学》复习提纲 第一章 1.耐火材料的概念：耐火材料是指耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。 2.按化学矿物组成分类：硅质制品、硅酸铝制品、镁质制品、白云石制品、铬质制品、特殊制品。 第二章 1.三种化学矿物组成： ①主成分。耐火制品中构成耐火基体的成分。它的性质和数量直接决定制品的性质。氧化物、元素或非氧化物的化合物。分酸性、中性和碱性三类。 ②杂质成分。由原料及加工过程中带入的非主要成分的化学物质（氧化物、化合物等）。这些杂质的存在往往能与主成分在高温下发生反应，生成低熔性或大量的液相，从而降低耐火基体的耐火性能，也称之为溶剂。 ③添加成分。为促进其高温变化和降低烧结温度。分为矿化剂、稳定剂和烧结剂等。 两种矿物组成： ①结晶相（主晶相和次晶相）：主晶相是耐火制品结构的主体而且熔点较高的结晶相。其性质、数量、结合状态直接决定着耐火材料的性质。次晶相又称第二固相，也是熔点较高的晶体，提高耐火制品中固相间的直接结合，改善制品的某些性能。 ②玻璃相：基质是指填充于主晶相之间的不同成分的结晶矿物（次晶相）和玻璃相，也称为结合相。 硅砖的主晶相：磷石英、方石英 粘土砖的主晶相：莫来石、方石英 2.三种气孔率表示方法及关系： ①总气孔率（真气孔率）Pt，总气孔体积与制品总体积之比； ②开口气孔率（显气孔率）Pa，开口气孔体积与制品总体积之比； ③闭口气孔率Pc，闭口气孔体积与制品总体积之比。 三者的关系为：Pt＝Pa +Pc 气孔率大小影响耐火制品哪些性能？ 气孔率是耐火材料的基本技术指标。其大小影响耐火制品的所有性能，如强度、热导率、抗热震性等。 3.高温蠕变性的概念：制品在高温下受应力作用随着时间变化而发生的等温形变。分为高温压缩蠕变、高温拉伸蠕变、高温弯曲蠕变和高温扭转蠕变等。 高温蠕变曲线的三阶段 ①oa-起始段：加外力后发生瞬时弹性变形，外力超过试验温度下的弹性极限时会有部分塑性形变； ②ab-第一阶段：紧接上阶段的蠕变为一次蠕变，初期蠕变，应变速率de/dt随时间增加而愈来愈小，曲线平缓，较短暂； ③bc-第二阶段：二次蠕变，黏性蠕变、均速蠕变或稳态蠕变。应变速率和时间无关，几乎不变。蠕变曲线最小速率； ④cd-第三阶段：第三次蠕变，加速蠕变。应变速率de/dt随时间稍微增加而迅速增加，曲线变陡直到断裂，最终断裂在d点。

耐火材料工艺及检验相关知识

耐火材料检验的有关知识 重点掌握:气孔率、体积密度、吸水率、真密度的概念，计算公式及定义；热膨胀、热导率、热容等热学性能检测意义;耐火材料的概念；耐火材料的常温及高温力学性能的检测方法及检测意义。 一般掌握:耐火材料的主要原料;耐火材料的种类；化学组成的分类及各类成分的作用；矿物组成的分类及各类的作用；耐火材料性能检验的特点及作用；高温使用性能的分类、检测意义及检测方法。 了解：耐火材料的用途与发展。 耐火材料是耐火度不低于１580℃的无机非金属材料。尽管各国规定的定义不同，例如，国际标准化组织（ISＯ)正式出版的国际标准中规定，“耐火材料四耐火度至少为１500℃的非金属材料或制品（但不排除那些含有一定比例的金属)”,但耐火材料是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料,以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。 大部分耐火材料是以天然矿石(如耐火粘土、硅石、菱镁矿、白云石等)为原料制造的。现在,采用某些工业原料和人工合成原料（如工业氧化铝、碳化硅、合成莫来石、合成尖晶石等)也日益增多。 根据耐火度，可分为普通耐火制品(1580－1770℃）、高级耐火制品(1770－2000℃）和特级耐火制品(2000℃以上)。

按照形状和尺寸，可分为标准型砖、异型砖、特异型砖、大异型砖,以及实验室和工业用坩锅、皿、管等特殊制品。 按制造工艺方法可分为泥浆浇注制品、可塑成型制品、半干压型制品、由粉状非可塑泥料捣固成型制品，由熔融料浇注的制品以及由岩石锯成的制品。 表2 耐火材料的外观分类

耐火材料的分类方法有多种，其中有按耐火材料的化学矿物组成进行的分类法，它能表征各种耐火材料的基本组成和特性，在生产、使用和科学研究上均有实际意义(见表1)。 此外,耐火材料又按下列指标分类(见表2）。 今后，我国耐火材料工业要由数量型向品种质量型转变,立足于我国的资源条件和使用需要，研究发展优质高效高铝质和碱性制品，发展优质不定形耐火材料和绝热耐火材料。 1、耐火材料的组成和性质 耐火材料的一般性质,包括化学矿物组成、组织结构、力学性质、热学性质和高温使用性质。其中有些是在常温下测定的性质，例如气孔率、体积密度、真密度和耐压强度等。根据这些性质，可以预知耐火材料在高温下的使用情况；另一些是在高温下测定的性质，例如耐火度、荷重软化点、热震稳定性、抗渣性、高温体积稳定性等，这些性质反映在一定温度下耐火材料所处的状态,或者反映在该温度下它与外界作用的关系。 1.1、耐火材料的化学矿物组成 耐火材料的若干性质，取决于其中的物相组成、分布及各相的特性,即取决于制品的化学矿物组成。对于既定的原料,即化学矿物组成一定时，可以采用适当的工艺方法,获得具有某种特性的物相组成(如

耐火材料基本知识

第一章耐火材料基本知识 1．什么是耐火材料 耐火材料一般是指耐火度在1580℃以上的无机非金属材料。它包括天然矿石及按照一定的目的要求经过一定的工艺制成的各种产品。具有一定的高温力学性能、良好的体积稳定性，是各种高温设备必需的材料。 2．耐火材料是怎样分类的 耐火材料的分类方法有很多。但主要的有按化学成分划分：可以分为酸性、碱性和中性；按耐火度划分：可以分为普通耐火材料(1580—1770~C)、高级耐火材料(1770—2000℃)、特级耐火 材料(2000~C以上)和超级耐火材料(大于3000~C)四大类；按 加工制造工艺划分：可分为烧成制品、熔铸制品、不烧制品；按用途划分：可分为高炉用、平炉用、转炉用、连铸用、玻璃窑用、水泥窑用耐火材料等；按外观划分：可分为耐火制品、耐火泥、不定形耐火材料；按形状和尺寸划分可分为：标型、普型、异型、特型和超特型制品；按成型工艺划分：可分为天然岩石切锯、泥浆浇注、可塑成型、半干成型和振动、捣打、熔铸成型等制品；按化学一矿物组成划分：可分为硅酸铝质(粘土砖、高铝砖、半硅砖)、硅质(硅砖、熔融石英烧制品)、镁质(镁砖、镁铝砖、镁 铬砖)；碳质(碳砖、石墨砖)、白云石质、锆英石质、特殊耐火 材料制品(高纯氧化物制品、难熔化合物制品和高温复合材料)。 5．经常使用的耐火材料有哪些

耐火材料一般使用在冶金、玻璃、水泥、陶瓷、机械热加工、 石油化工、动力和国防等工业部门。 经常使用的普通耐火材料有硅砖、半硅砖、粘土砖、高铝砖、 镁砖等。· 经常使用的特殊耐火材料有AZS砖、刚玉砖、直接结合镁铬 砖、碳化硅砖、氮化硅结合碳化硅砖，氮化物、硅化物、硫化物、 硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料；氧化钙、氧化铬、氧化铝、 氧化镁、氧化铍等耐火材料。 经常使用的隔热耐火材料有硅藻土制品、石棉制品、绝热板 等。 经常使用的不定形耐火材料有补炉料、耐火捣打料、耐火浇 注料、耐火可塑料、耐火泥、耐火喷补料、耐火投射料、耐火涂 料、轻质耐火浇注料、炮泥等。 6．制造普通耐火材料的工艺是什么 制造普通耐火材料的生产工艺一般包括原料的煅烧、原料的 拣选、破粉碎，配料、混合、困料、成型、干燥、烧成等工序。但 目前的耐火材料厂往往是购进煅烧好的熟料，所以原料的煅烧已 不再是普通耐火材料生产厂考虑的问题。 7．耐火材料应该具备什么条件 耐火材料应具有高的耐火度、良好的荷重软化温度、高温体 积稳定性、热震稳定性及良好的抗渣性。此外，还要求耐火材料 具有一定的耐磨性。对于耐火制品，除上述要求外，还要求其外形规整，尺寸准确。对某些特殊领域使用的耐火材料，还要求其

高炉炼铁生产工艺流程简介

高炉炼铁生产工艺流程简介 [导读]:高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。 高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉冶炼原理简介： 高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。 高炉冶炼工艺流程简图： [高炉工艺]高炉冶炼过程: 高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中， 定期从铁口、渣口放出。 高炉冶炼工艺--炉前操作

耐火材料制备原理及工艺设计

攀枝花学院 学生课程设计（论文） 题目：耐火材料制备原理及工艺设计 学生姓名：李茂学号： 201111101027 所在院(系)：材料工程学院 专业： 2011材料科学与工程 班级： 2011级材料科学与工程一班指导教师：李亮职称：副教授 2013年12 月16 日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书

1.绪论 耐火度高于1580℃的无机非金属材料称为耐火材料，耐火度指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下，抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。耐火材料主要是指无机非金属材料构成的材料和制品，是用作高温窑炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温窑和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化和机械作用。关于耐火材料的工艺20世纪50年代以前都是采用单一耐火原料制造的，50年代以后都采用了复合工艺。耐火材料种类繁多，通常按耐火度高低分为普通耐火材料（1580～1770℃）、高级耐火材料（1770～2000℃）和特级耐火材料（2000℃以上）；按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外，还有用于特殊场合的耐火材料。现在对于耐火材料的定义，已经不仅仅取决于耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指应用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生产设备内衬的无机非金属材料。经常使用的耐火材料有AZS砖、刚玉砖、直接结合镁铬砖、碳化硅砖、氮化硅结合碳化硅砖,氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化钙、氧化铬、氧化铝、氧化镁、氧化铍等耐火材料。经常使用的隔热耐火材料有硅藻土制品、石棉制品、绝热板等。经常使用的不定形耐火材料有补炉料、耐火捣打料、耐火浇注料、耐火可塑料、耐火泥、耐火喷补料、耐火投射料、耐火涂料、轻质耐火浇注料、炮泥等。 近几十年来，高温技术迅速发展，由于熔炼难熔金属和特种合金和超纯金属的需要，发展了特种耐火材料，耐火材料的应用领域不断扩大，占有重要地位。目前，我国每年消耗耐火材料约800万吨。镁铬质耐火材料是以氧化镁(MgO)和三氧化二铬(Cr2O3)为主要成分，以方镁石和尖晶石为主要矿物组分的耐火材料制品。镁铬耐火砖的耐火度高,高温强度大,抗碱性渣侵蚀性强，热稳定性优良，对酸性渣也有一定的适应性。但是今后镁铬材料产量将会下降，因为在高温条件下制备和使用时，它会产生有害的六价铬的化合物造成环境污染。制造镁铬砖的主要原料是烧结镁砂和铬铁矿。镁砂原料的纯度要尽可能高，铬铁矿化学成分的要求为：Cr2O3 30～45％，CaO不大于1.0～1.5％。烧制镁铬砖的生产工艺与镁质砖大体相仿。为了消除砖在烧成过程中由于MgO和Cr2O3、Al2O3或铁的氧化物反应生成尖晶石时的膨胀而引起的松散效应，也可采用合成的共同烧结料制成镁铬砖。此外，还有不烧镁铬砖，例如，用无机镁盐溶液结合的不烧镁铬砖。不烧镁铬砖生产工艺简单，成本低，热稳定性也好，但高温强度远不及烧成砖。50年代末，发展出一种所谓“直接结合”镁铬砖。这种砖的特点是原料纯,烧成温度高,方镁石、尖晶石等高温相之间直接结合，硅酸盐等低熔相为孤岛状分布,因此,显著地提高了砖的高温强度和抗渣性。镁铬砖主要用于冶金工业，如构

最新耐火材料试题及答案

武汉理工大学 2007耐材A标答 一、填空题（20分，每题2分） 1、耐火材料的物理性能主要包括烧结性能、力学性能、热学性能、和高温使用性能。 2、材料的化学组成越复杂，添加成分形成的固溶体越多，其热导率越小；晶体结构愈简单， 热导率越大。 3、硅砖生产中矿化剂的选择原则为系统能形成二液区，并且系统形成液相的温度低或不大 于1470℃。 4、相同气孔率的条件下，气孔大而集中的耐火材料热导率比气孔小而均匀的耐火材料大。 5、“三石”指蓝晶石、红柱石、硅线石，其中体积膨胀居中的是硅线石。 6、赛隆（Sialon）是指Si3N4与Al2O3在高温下形成的一类固溶体。 7、连铸系统的“三大件”，通常指整体塞棒、长水口和浸入式水口，其化学组成主要为Al2O3、 SiC、C、SiO2等。 8、高温陶瓷涂层的施涂方法主要有烧结法或火焰喷涂、等离子喷涂、低温烘烤补强法和 气相沉积法等。 9、不定形耐火材料所用的结合剂按硬化特点分有水硬性结合剂、热硬性结合剂、气硬性结合 剂和火硬性结合剂。 10、镁铝尖晶石的合成属固相反应烧结，影响其合成质量的因素主要为原料纯度或细度、外加剂、 烧成温度。 二、选择题（10分，每题5分） 1、不同耐火材料所对应的化学矿物组成特征1个0.83分 ①方镁石；②CaO；③K2O,Na2O；④刚玉；⑤Al2O3；⑥鳞石英。 2、白云石耐火材料抵抗富铁渣侵蚀能力的顺序：③＞①＞②，在⑤条件下更是如此。1 个1.25分①理论白云石；②高钙白云石；③富镁白云石；④氧化；⑤还原。 三、判断简答题（28分，每题7分） 1、耐火度愈高砖愈好。 答：错。(2.5分) 耐火度是指耐火材料在无荷重条件下抵抗高温而不熔化的特性。而耐火材料在使用过程中不可能无荷重，因此，耐火度只能作为一个相对指标。(4.5分) 2、水泥因含有一定数量CaO，所以，为提高高温性能，浇注料应该采用超低水泥或无水泥结合。答：错。(2.5分) 浇注料向低水泥或无水泥方向发展主要是指Al2O3-SiO2系耐火材料，Al2O3、SiO2、CaO等高温下易形成低熔物影响高温性能，而刚玉或高纯铝镁系浇注料采用水泥结合，问题不大。(4.5分)

厨房设备生产施工工艺流程

厨房设备生产施工工艺流 程

厨具设备生产安装施工工艺流程 （一）生产流程表: （二）安装施工工艺流程 墙、地面基层处理一安装产品检验一安装吊柜一安装底柜一接通调试给、排水一安装配套电器f测试调整f清理。 （三）安装施工要领 厨房设备安装前的检验。 吊柜的安装应根据不同的墙体采用不同的固定方法。 底柜安装应先调整水平旋钮，保证各柜体台面、前脸均在一个水平面上，两柜连接使用木螺丝钉，后背板通管线、表、阀门等应在背板划线打孔。 安装洗物柜底板下水孔处要加塑料圆垫，下水管连接处应保证不漏水、不渗水，不得使用各类胶粘剂连接接口部分。 安装不锈钢水槽时，保证水槽与台面连接缝隙均匀，不渗水。 安装水龙头,要求安装牢固，上水连接不能出现渗水现象。 抽油烟机的安装,注意吊柜与抽油烟机罩的尺寸配合，应达到协调统一。 安装灶台，不得出现漏气现象，安装后用肥皂沫检验是否安装完好

室内煤气管道的安装原则 室内煤气管道应以明敷为主。煤气管道应沿非燃材料墙面敷设，当与其他管道相遇时，应符合下列要求： （1）水平平行敷设时，净距不宜小于150mm： （2）竖向平行敷设时，净距不宜小于100mm,并应位于其他管道的外侧； （3）交叉敷设时，净距不宜小于50mm。 气管道与电线、电气设备的间距，应符合下表规定。 煤气管道与电线、电气设备的间距（mm） 电线或电气设备名称 最小间距 煤气管道电线明敷（无保护管）100 电线（有保护管）50 熔丝盒、电插座、电源开关150 电表、配电器300 电线交叉20 特殊情况室内煤气管道必需穿越浴室、厕所、吊平顶（垂直穿）和客厅时，管道应无接口。 室内煤气管不宜穿越水斗下方。当必需穿越时，应加设套管，套管管径应比煤气管管径大二档，煤气管与套管均应无接口，管套两端应伸出水斗侧边20?20mmo 煤气管道安装完成后应作严密性试验，试验压力为300mm水柱，3分钟内压力

耐火材料工艺(综合)

不定型耐火材料浇注施工工艺 1、范围 本工艺适用于公司衬里热风阀、进风装臵及其他需浇注耐火衬里的产品不定型耐火材料的浇注施工。 2、浇注材料的准备 2.1、浇注材料应按要求购买，应购买经过论证的合格供方产品。购进公司的材料应有产品合格证、质检报告或质保证书、使用说明书，各种标志齐全，有效期和生产日期标注清晰。 2.2、浇注材料进厂后，质检部门应进行复检，合格后方可入库。 2.3、浇注材料存放应保持干燥，防止受潮和混放，注意其有效期，超过有效期或受潮结块的材料必须处理，不能再用。 2.4、耐火材料浇注料在领用前应按配方、按用量由专人配制，严格按配方的计量单位准确称量，禁止随意按估计大致混合。 3、浇注前准备 3.1、先检查需浇注浇耐火材料的金属基体各部位的骨架（抓钉），应焊牢，无松动、脱落现象，高度必须低于浇注料表面5～10mm。 3.2、模板外表面应予先涂油或贴牛皮纸或者塑料薄膜。 3.3、需浇注衬里的部分，如有油、锈、油漆或其他污物应先彻底去除，并清理干净。 3.4、模板支好后，应将膨胀缝正确地予埋在设计位臵（塑料板或其他易燃物、应与图纸中要求膨胀缝厚度相同板料）。 4、通用配方浇注施工工艺（1#配方） 4.1、配制工艺 常规产品（w,%），（通用配方，特殊要求配方另行通知） 高铝水泥 20

钒土熟料粉 4 钒土骨料74（3～5mm 28 ; 1～3mm 28; 0～1mm 18） 生粘土 2 外加水10～14%（总量） 外加剂0.3%(总量) 4.2、浇注施工要点 4.2.1、先将配好的料倒入强制搅料机内干混1分钟，再按配方计算加入水溶液的2/3，继续搅拌；搅拌均匀后再加入其余的1/3，搅拌直至完全均匀为止，总的时间约为3-5分钟。如极零星的用料采用人工搅拌，为了保证质量必须充分搅拌，直至完全均匀。为了防止水和外加剂损失太大，搅拌应在钢板上进行。 4.2.2、将搅拌均匀的浇注料注入有关部位（根据各部位不同情况应分别分部位施工）。无论采用浇注或涂抹都必须捣固紧实（通过振床或振动棒）。表面要提出浆，然后再抹平，防止出现蜂窝、麻面等缺陷。热风阀阀体进风和出风口阀圈处断面较小，必须分层加料，分层捣固紧实，直至翻浆再继续加料捣实。捣固后的浇注层表面（热风阀阀板、阀体、阀盖和进风装臵的法兰面）均应略低于金属表面2～3mm，所有骨架绝不应露出浇注料表面。 4.2.3、每次浇注时间不得超过半小时，即搅拌好的料，必须在半小时内用完。发现未浇注完的浇注料干硬，就不能再用。因此，要求各项准备工作做好后，再按需要量配料搅拌，不可将搅拌好的料长时间等待使用。 4.2.4、模板的脱模时间一般在浇注完后的两小时左右，早了易粘模，晚了难脱膜。 4.2.5、一般静养6～8小时后，浇注料基本硬化，可翻转（但此时强度差，不应有太大振动，以免浇注料脱落）。一般静养2～3天为益，如工期紧迫或气温太低，可采用30～50℃低温加热措施（自控加热器），2～4小时即