烧结一般粘土砖由粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料,通过焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定的砖。
一般粘土砖以50%的软质粘土和50%硬质粘土熟料按的粒度进行泥料处理、成型、干燥和焙烧而成。一般耐火砖的尺寸为230*114*65(mm),粘土砖归于弱酸性耐火制品,能反抗酸性熔渣和酸性气体腐蚀,粘土砖热震稳定性能好,耐急冷急热,粘土砖广泛大中型热风炉、电炉隔热层、高炉煤气升降管和冷却壁炉衬。
一般粘土砖的矿物组成主要是高岭石(Al2O3·2SiO2·2H2O)和6%~7%的杂质(钾、钠、钙、钛、铁的氧化物)。粘土砖的烧成进程,主要是高岭石不断失水分解生成莫来石(3Al2O3·2SiO2)结晶的进程。粘土砖中的SiO2和Al2O3在烧成进程中与杂质形成共晶低熔点的硅酸盐,包围在莫来石结晶周围。
粘土砖归于弱酸性耐火制品,能反抗酸性熔渣和酸性气体的腐蚀,对碱性物质的反抗才能稍差。粘土砖的热性能好,耐急冷急热。
粘土砖的耐火度与硅砖不相上下,高达1690~1730℃,但荷重软化温度却比硅砖低200℃以上。由于粘土砖中除含有高耐火度的莫来石结晶外,还含有接近一半的低熔点非晶质玻璃相。
在0~1000℃的温度范围内,粘土砖的体积跟着温度升高而均匀胀大,线胀大曲线近似于一条直线,线胀大率为0.6%~0.7%,只要硅砖的一半左右。当温度达1200℃后再继续升温时,其体积将由胀大大值开端缩短。粘土砖的剩余缩短导致砌体灰缝的松裂,这是粘土砖的一大缺陷。当温度超过1200℃后,粘土砖中的低熔点物逐步熔化,因颗粒受表面张力效果而互相靠得很紧,然后产生体积缩短。
由于粘土砖的荷重软化温度低,在高温下产生缩短,导热性能比硅砖小15%~20%,机械强度也比硅砖差,所以,粘土砖只能用于焦炉的非部位,如蓄热室封墙,小烟道衬砖及蓄热室格子砖、炉门衬砖、炉顶以及上升管衬砖等。
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