熔融石英在不定形耐火材料的应用

发布时间：2020/9/28 17:47:55

熔融石英是用高纯石英岩熔制的一种人造致密原料，它的突出特点为：热导率低，热膨胀小，抗热震性能好，化学稳定性和耐火性质高。

熔融石英的组成及性质

熔融石英是以石英玻璃为主要成分经电熔而成的硅质耐火原料。工业上用硅石制造熔融石英。熔融石英一般SiO2含量在99%以上，含少量Al2O3、Fe2O3、CaO、K2O、Na2O等杂质。

熔融石英结构是单纯由硅氧四面体组成的网络骨架。Si4+位于四面体中心，四个O2-位于四面体顶角，两个四面体之间以角相连，形成一种向三维空间发展的架状结构。熔融石英特点是热膨胀系数极低、抗热震性强、导热系数低。用于制造耐火窑具、浇钢的浸入式水口及长水口等。

按熔融石英的透明程度，可分为透明熔融石英和不透明熔融石英，与所用原料和制造工艺有关。透明熔融石英没有或含有少量气泡等散射质点，呈透明状;用高纯水晶或四氯化硅为原料电熔法或气炼法熔炼而成。不透明熔融石英含有少量气泡等散射质点，呈不透明状;用纯净的石英砂为原料炼制。

浇注料

以0.3～0.84mm熔融石英玻璃为骨料，以高度分散的石英玻璃泥浆为掺和料，以硅溶胶为胶结材料。

由于熔融石英玻璃浇注件基本上没有干燥与烧成收缩，可以制成大型制件。由于制件在加热时热膨胀率很低，可以不留膨胀缝，但浇注件越大，其骨料颗粒也要随之增大、骨料的加入量适与增加。如用振动成型机成型，制品厚度在150mm的制品要干燥10～12h以上才能脱模。

捣打料

酸性感应电炉炉衬使用熔融石英颗粒、粉料与硼酸混合、配制成捣打料。硼酸加入量按 B2O3 计为0.5%。

硼酸加入后捣制的炉衬可在较低的温度下硬化。当在炉内注入1500～1600℃金属熔液，保温1.5～2.0h炉衬表面达到全部烧结。

这种炉衬材料在使用中表面生成玻璃状、薄而结实的烧结层，蚀损很少、不产生剥落。而非工作层仍保留原来状态，因而炉衬不产生龟裂，使用寿命长，热损失小。

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