Огнеупоры и их применение

Раздел: Учебники

Потребление этих материалов с каждым годом неуклонно возрастает. Ожидают, что в будущем их значение еще более увеличится. Нефор- мованные огнеупоры начали применять сравнительно недавно, поэтому еще часто приходится сталкиваться с различными трудностями. По сравнение неформованные огнеупоры имеют пониженные рабочие характеристики, сравнительно высокую стоимость,"номенклатура их слишком широка, а опыт обращения с ними еще не накоплен.

Плохая коррозионная (шлаковая) стойкость. Как правило, давление прессования при формовании кирпичей значительно выше, чем при производстве неформованных масс. Естественно, что содержание воды в неформованных огнеупорах больше, поэтому и пористость их выше. Стойкость неформованных огнеупоров при разъедании расплавами и шлаком обычно ниже, чем изделий из таких же материалов. В большинстве случаев в них вносят химические связующие. Огнеупорность и химическая стойкость этих связующих ниже, чем у наполнителя, поэтому имеется тенденция к усилению разъедания под влиянием матрицы.

Слоистая структура, параллельная поверхности нагрева. В большинстве случаев поверхность стенки подвергается одностороннему нагреву, поэтому по толщине стенки имеется температурный градиент. Из-за неравномерного прогрева легко возникает слоистая структура. Наконец, у каждого слоя свои пористость, плотность, прочность. Вследствие повторных процессов расширения и усадки развиваются и растут трещины между слоями. Так называемое структурное растрескивание легко приводит к отслаиванию.

Сложность определения свойств и качества неформованных огнеупоров. Огнеупорные бетоны и пластичные массы относятся к классическим неформованным огнеупорам. Их свойства и методика испытаний регламентированы японским промышленным стандартом, хотя и недостаточно полно. По набивным, пескометным и торкрет-массам вообще никаких стандартов не установлено. Никак не регламентирована оценка качества неформованных огнеупоров. Например, полностью отсутствуют данные относительно максимальной безопасной температуры применения, а также сведения о дополнительном изменении линейных размеров, ползучести и прочности при высоких температурах. Даже о пористости почти нет сведений. В связи с этим потребителям трудно обосновать решение о выборе того или иного материала. Естественно, что неуверенность сдерживает действия печников-футеровщиков. Поэтому на основании накопленных многих данных еще предстоит отобрать основные показатели 'для составления стандарта.

Необоснованно высокая стоимость. При производстве неформованных огнеупоров отсутствуют операции по формованию и обжигу.

Но несмотря на почти 100 %-ный выход годного товара, цены на продукцию в большинстве случаев высокие. Считают, что это обусловлено весьма подробной классификацией мелкозернистых материалов, малыми загрузочными партиями с целью уменьшения разброса микродобавок и высокой стоимостью связующих. Зачастую для неформованных огнеупоров наполнителем служит более качественный материал, чем для кирпичей. Для безопасности неформованные массы производят с более высокой степенью классности. Следовательно, при прочих равных условиях замена кирпичей неформованными огнеупорами приводит к увеличению стоимости футеровки.

Довольно широкая номенклатура неформованных огнеупоров. Любому потребителю не нравится излишне широкая классификация по химико-минералогическому составу и структуре неформованных огнеупорных масс, а также большие различия в свойствах. Обилие каталогов также вызывает некоторые сложности и неудобства при заказе огнеупорных материалов. Изготовители футеровки, выбирая огнеупорные материалы, не только не учитывают характер протекания печных процессов, но и не могут согласовать с поставщиками условия контракта, например о тоннаже отгрузок. Эти обстоятельства мешают расширению производства неформованных огнеупоров.

Имеются претензии по недостаточно хорошему качеству связующих. Предлагается разработать связующие, которые не снижали бы жаропрочность и химическую стойкость, имея при этом силу сцепления, стабильную в различных температурных условиях.