耐火(huo)空心球為一種制作高級隔熱耐火材料的重要原料。與普通隔熱材料相比,耐火空心球制品具有密度小、孔隙多、連通少、強度大、耐壓荷重軟化溫度高、重燒線收縮率低的特點。耐火空心球的制作方法分為電熔法和燒結法。
電(dian)(dian)熔(rong)成(cheng)(cheng)球法是在(zai)電(dian)(dian)爐中將耐火(huo)材料熔(rong)融成(cheng)(cheng)液態,傾(qing)倒(dao)出來時(shi),用(yong)壓縮空氣吹成(cheng)(cheng)空心(xin)球。例如,以(yi)粒(li)度<0.15mm的棕剛玉為骨料,加入2%~3%的(de)CaF2 ,倒(dao)入(ru)電(dian)弧爐中熔(rong)融,待棕剛玉完全熔(rong)融,熔(rong)體(ti)不斷有(you)氣(qi)泡(pao)冒出后,精(jing)煉20min,至爐溫達1900℃以上,提起電極(ji),傾爐噴吹,采用空氣壓(ya)力為10Kg/cm3的壓縮空氣,噴(pen)嘴(zui)直(zhi)徑40mm,噴嘴(zui)寬度(du) 5mm,噴(pen)嘴固定在爐子下(xia)方75mm,噴嘴(zui)與爐嘴(zui)夾(jia)角68°。所(suo)得空心球氧化(hua)鋁含量為(wei)92.1%,粒度0.2~5mm空心球的堆(dui)積密度為750Kg/cm3。
燒結(jie)(jie)法采用可燃物作為球(qiu)(qiu)核(he),將球(qiu)(qiu)核(he)放入稱(cheng)球(qiu)(qiu)盤,調整好成(cheng)球(qiu)(qiu)盤的轉速后(hou),使球(qiu)(qiu)核(he)在盤內一邊翻轉、滾動,一邊加入結(jie)(jie)合劑與耐(nai)火原料干粉(fen)(fen),讓球(qiu)(qiu)核(he)吸(xi)附結(jie)(jie)合劑,過上(shang)干粉(fen)(fen)成(cheng)球(qiu)(qiu),然后(hou)經烘干、煅燒而制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)陶瓷空(kong)心(xin)球(qiu)(qiu)。裹粉(fen)(fen)成(cheng)型工(gong)藝(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)的空(kong)心(xin)球(qiu)(qiu)具有堆(dui)積密(mi)度小,球(qiu)(qiu)壁均(jun)勻、光滑、成(cheng)球(qiu)(qiu)率(lv)高、成(cheng)本(ben)低(di)、效(xiao)率(lv)高、性(xing)能好的優(you)點。裹粉(fen)(fen)燒結(jie)(jie)制(zhi)(zhi)(zhi)球(qiu)(qiu)工(gong)藝(yi)(yi)解決了生產高檔輕質(zhi)耐(nai)火材料制(zhi)(zhi)(zhi)品所(suo)需(xu)體積密(mi)度小于0.6g/cm3耐火空心球原料(liao)的(de)問題。
耐火材(cai)料(liao)(liao)常(chang)用空心(xin)球是利用氧化鋁(lv)或氧化鋯(gao)等(deng)原料(liao)(liao)熔化成液態,以一(yi)定的(de)速度流出,用壓縮(suo)空氣(qi)將高溫熔融液體(ti)吹成小(xiao)液滴,在表面張力(li)和(he)離心(xin)力(li)的(de)作用下形成一(yi)個個空心(xin)小(xiao)球。主(zhu)要(yao)材(cai)質(zhi)(zhi)(zhi)有氧化鋁(lv)質(zhi)(zhi)(zhi)、莫來(lai)石質(zhi)(zhi)(zhi)、鎂鋁(lv)質(zhi)(zhi)(zhi)、鋁(lv)鉻(ge)質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)鋯(gao)質(zhi)(zhi)(zhi)等(deng)。國內常(chang)見的(de)主(zhu)要(yao)有氧化鋁(lv)質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)氧化鋯(gao)質(zhi)(zhi)(zhi)。
氧(yang)(yang)化鋁質和氧(yang)(yang)化鋯質空心球是(shi)不定形材料中應用最多的(de)空心球原料,因其使(shi)用溫度(du)可以分別高達1800℃和2000℃,所以常常用于與火焰(yan)接觸的(de)部位。但是(shi)由于其壁薄(bo)易碎(sui),所以不宜搗打(da)成(cheng)型。氧化(hua)鋁空心球是(shi)制造高檔隔熱耐火材料(liao)的(de)優質原料(liao)。