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热风管道用红柱石砖及其莫来石化行为
发布时间：
2024-02-29
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高炉炼铁是全球应用最广泛的炼铁工艺，热风炉是为高炉冶炼储存和提供热风的核心装备，高炉和热风炉由热风管道连接。热风管道由热风支管、主管、竖管、围管、桥管、送风支管等部分组成。
热风管道的作用是将热风(1200℃-1300℃)从热风炉输送到高炉送风装置，热风管道内衬广泛采用高温性能优良的红柱石砖砌筑，红柱石砖具有低蠕变、抗热震性能好，耐磨、耐冲刷能力强，化学稳定性好，对热风管道工况适配良好。
我公司开发的热风炉系列红柱石砖牌号齐全、性能优异、指标领先，完全满足热风炉不同部位的使用要求。2017年安耐克主持制定《热风炉用红柱石砖YB/T4639-2018》标准，于2018年颁发执行。历经大量性能测试和使用验证，产品成熟稳定。
红柱石是一种优质天然耐火原料，不需要烧成即可直接使用，对节能减排具有重要意义。红柱石在高温下发生分解反应：
该反应称为红柱石的一次莫来石化反应，红柱石颗粒的完全分解温度为1450-1600℃，红柱石细粉的完全分解温度为1200-1300℃。红柱石的分解产物为莫来石3Al2O3·2SiO2和富硅玻璃相SiO2，并伴随有体积膨胀。富硅玻璃相量与温度和杂质含量有关，在低杂质含量下，富硅玻璃相含量约20%。
红柱石分解产生的富硅玻璃相将会给材料的高温性能带来不利影响，降低抗蠕变性能。可通过向红柱石材料中添加氧化铝，与富硅玻璃相反应生成莫来石，该反应即为二次莫来石化反应：
3Al2O3+2SiO2→3Al2O3·2SiO2+△V2
红柱石材料的二次莫来石化反应产生约7-8%的体积膨胀。
热风炉用红柱石砖的工艺原理就是利用红柱石的两次莫来石化反应，实现产品高温性能。
