基本介紹
- 中文名:金剛砂襯窯
- 外文名:Silicon carbide lined kiln
- 別稱:碳化矽
- 特點:高溫下體積穩定性好
- 屬性:耐火材料
- 學科:土木工程
製造工藝,套用,三耐材料,有色金屬,鋼鐵,冶金選礦,
製造工藝
高溫煅燒後的爐料從外到內分別是:未反應料(在爐中起保溫作用)、氧金剛砂羼(半反應料,主要成分是C與SiO)、粘結物層(是粘結很緊的物料層,主要成分是C、SiO2、40%~60%SiC以及Fe、Al、Ca、Mg的碳酸鹽)、無定形物層(主要成分是70%~90%SiC,而且是立方SiC即β-sic,其餘是C、SiO2及Fe、Al、Ca、Mg的碳酸鹽)、二級品SiC層(主要成分是90%~95%SiC)、一級品SiC層(SiC含量<96%)、爐芯體石墨。在上述各層料中,通常將未反應料和一部分氧金剛砂層料作為乏料收集,將氧金剛砂層的另一部分料與無定形物、二級品、部分粘結物一起收集為回爐料,而一些粘結很緊、塊度大、雜質多的粘結物則拋棄之。而一級品則經過分級、粗碎、細碎、化學處理、乾燥與篩分、磁選後就成為各種粒度的黑色或綠色的SiC顆粒。要製成金剛砂微粉還要經過水選過程;要做成金剛砂製品還要經過成型與燒結的過程。
套用
三耐材料
利用金剛砂具有耐腐蝕、耐高溫、強度大、導熱性能良好、抗衝擊等特性,金剛砂一方面可用於各種冶煉爐襯、高溫爐窯構件、金剛砂板、襯板、支撐件、匣缽、金剛砂坩堝等。
另一方面可用於有色金屬冶煉工業的高溫間接加熱材料,如豎罐蒸餾爐、精餾爐塔盤、鋁電解槽、銅熔化爐內襯、鋅粉爐用弧型板、熱電偶保護管等;用於製作耐磨、耐蝕、耐高溫等高級金剛砂陶瓷材料;還可以製做火箭噴管、燃氣輪機葉片等。此外,金剛砂也是高速公路、航空飛機跑道太陽能熱水器等的理想材料之一[2]。
有色金屬
利用金剛砂具有耐高溫,強度大,導熱性能良好,抗衝擊,作高溫間接加熱材料,如堅罐蒸餾爐,精餾爐塔盤,鋁電解槽,銅熔化爐內襯,鋅粉爐用弧型板,熱電偶保護管等。
鋼鐵
利用金剛砂的耐腐蝕,抗熱衝擊耐磨損,導熱好的特點,用於大型高爐內襯提高了使用壽命。
冶金選礦
金剛砂硬度僅次於金剛石,具有較強的耐磨性能,是耐磨管道、葉輪、泵室、旋流器、礦斗內襯的理想材料,其耐磨性能是鑄鐵、橡膠使用壽命的5--20倍,也是航空飛行跑道的理想材料之一。