玻璃工业耐火材料是玻璃生产的重要保证。近年来,在工程技术人员的不断努力、探索和开发下,玻璃耐火材料正在发生日新月异的可喜变化,一些新型耐火材料正在应用到玻璃工业中。本书将对玻璃工业中应用的硅质、黏土质、高铝质、镁质、锆质、电熔耐火材料以及不定形耐火材料的成分、性质、分类、标准进行阐述。对各种耐火材料的性质、耐火材料的生产工艺、耐火材料选择和配置、耐火材料的砌筑施工等进行介绍。
本书在内容上注重将理论与实践相结合,包含了玻璃熔窑耐火材料的新内容,可供从事玻璃生产的工程技术人员阅读,也可供高等院校相关专业的师生参考。
前言
玻璃工业是国民经济基础原材料产业。随着我国经济迅猛发展、建筑业拉动和环保节能的需求,中国玻璃工业产能已经连续多年居世界第一位,其中平板玻璃已连续19年居世界第一,目前占全球总产量近一半(产量达5.32亿重量箱)。仅浮法玻璃行业,2007年的生产能力为4.4亿重量箱,今年上半年又新增8条线,3158万重量箱产能,近期成为历史上产能增长最快的时期。目前国内共有187条生产线(全世界共有360条浮法线)。但是也应该清楚地认识到,当前国内玻璃的质量平均水平和国际水平相比还有相当的差距,优质品的比例较低。
为了进一步提高玻璃的质量,玻璃熔窑用耐火材料的质量的提高也是很重要的。
耐火材料是为高温工业服务的重要基础材料,虽然只是一个辅助性的行业,但却是一个真正跨领域、高温工业发展必不可少的行业,它与钢铁、有色金属、建材、轻工、电子及化工等工业的发展密切相关。随着耐火材料新技术的不断发展,新的耐火材料品种在不断涌现出来。近些年,耐火材料工业正朝着产量降低、质量提高、品种增加的趋势发展。耐火材料的用户不仅对耐火材料提出了更高的质量和品种的要求;而且提出了降低单位成本的要求,致使耐火材料企业以更大的投入加快新的优质产品的研制和开发,多开发节能、绿色、环保的耐火材料产品。
本书在内容上注重将理论与实践相结合,理论部分力求通俗易懂,叙述由浅入深,更加具有实用性。不仅有根据大量实际操作总结出来的经验和具体做法,还包含了耐火材料的新内容。将蓄热式横火焰池窑、蓄热式马蹄焰池窑、换热式单元窑以及电熔窑的耐火材料选择和配置、各种熔窑的耐火材料的砌筑施工有机地结合在一起,此书将成为每一位玻璃专业学生和工程技术人员的好帮手。
全书共分七章,对耐火材料的性质、耐火原料制备、耐火材料制造技术、玻璃熔窑耐火材料使用性能要求、玻璃熔窑常用的耐火材料(包括保温材料和不定形耐火材料)、造成玻璃的缺陷、耐火材料使用后损毁的技术分析、玻璃熔窑耐火材料的新技术、新产品开发等进行了论述。
本书由武丽华、陈福、李慧勤等编著。参加本书编写的有河北建材职业技术学院武丽华(第1章、第4章和第6章),秦皇岛玻璃工业研究设计院的陈福(第2章、第5章和附录),宝鸡文理学院的李慧勤(第3章),陕西宝光集团股份有限公司安百江(第7章)。
由于作者水平所限,书中不妥之处在所难免,恳请专家和读者提出宝贵意见。
编者
2009年1月
目录
第1章绪论1
1?1耐火材料的分类1
1?2耐火材料应具备的性质2
1?3耐火材料的组成3
1?3?1化学组成4
1?3?2矿物组成5
1?4耐火材料的制备原理7
1?4?1烧结耐火材料7
1?4?2熔铸耐火材料8
1?4?3不定形耐火材料8参考文献9
第2章 耐火材料基础及玻璃熔窑耐火材料使用性能要求10
2?1概述10
2?2耐火材料的使用性能11
2?2?1物理性质11
2?2?2热学性能17
2?2?3力学性能22
2?2?4使用性能30
2?2?5高温稳定性能36
2?2?6其他性能42
2?3玻璃熔窑各部位对耐火材料使用性能的要求44
2?3?1玻璃熔窑44
2?3?2退火窑50
2?3?3蓄热室57
参考文献66
第3章耐火材料的生产工艺68
3?1耐火原料及分类68
3?1?1硅质原料69
3?1?2黏土质原料70
3?1?3高铝质原料74
3?1?4碱性耐火原料79
3?1?5锆质制品用原料82
3?1?6铬质制品用原料85
3?2耐火原料加工及制备86
3?2?1耐火原料的加工86
3?2?2耐火原料的成型料制备88
3?3耐火材料的成型92
3?3?1成型的含义和方法92
3?3?2成型过程92
3?4耐火材料的干燥与烧成97
3?4?1坯体的干燥97
3?4?2耐火材料的烧成100
3?5电熔耐火材料的制备107
参考文献111
第4章玻璃熔窑常用耐火材料112
4?1硅砖112
4?1?1硅砖的组成112
4?1?2所用原料及生产工艺114
4?1?3硅砖的性质及使用注意事项114
4?2黏土砖125
4?2?1黏土砖的组成126
4?2?2所用原料及生产工艺126
4?2?3黏土砖的性质及使用注意事项129
4?3高岭土砖131
4?4高铝砖 132
4?4?1高铝质耐火材料的原料132
4?4?2高铝质耐火材料的生产133
4?4?3高铝质耐火材料的性质134
4?5硅线石砖和莫来石砖136
4?5?1硅线石砖136
4?5?2莫来石砖137
4?6镁质砖141
4?6?1镁质耐火材料的理论基础142
4?6?2镁砖及镁硅砖144
4?6?3镁铬砖146
4?6?4镁橄榄石砖及镁钙砖148
4?6?5镁铝砖151
4?6?6镁质耐火材料使用注意事项152
4?7电熔铸耐火材料154
4?7?1电熔莫来石砖155
4?7?2电熔锆刚玉砖157
4?7?3电熔刚玉砖172
4?7?4电熔铬锆刚玉砖180
4?7?5电熔石英砖181
4?8含锆耐火砖181
4?8?1含锆耐火砖的理论基础181
4?8?2锆英石砖182
4?8?3烧结锆刚玉砖185
4?8?4氧化锆砖186
4?8?5锆莫来石砖187
4?8?6电熔再结合锆刚玉砖188参考文献188
第5章 玻璃熔窑用轻质隔热及不定形耐火材料191
5?1轻质耐火材料191
5?1?1轻质耐火砖191
5?1?2氧化铝空心砖195
5?1?3耐火纤维的选择与应用198
5?1?4硅酸钙制品和钙长石隔热制品211
5?2不定形耐火材料214
5?2?1耐火泥214
5?2?2耐火混凝土216
5?2?3捣打料217
5?2?4喷补料218
5?2?5可塑料220
5?2?6浇灌料(浇注料)222
参考文献226
第6章耐火材料在玻璃熔窑中的使用227
6?1各部位耐火材料的使用227
6?1?1熔化部中接触玻璃的部位227
6?1?2熔化部的上部结构230
6?1?3澄清部中接触玻璃的部位233
6?1?4澄清部的上部结构234
6?1?5供料槽、通道及供料通道234
6?1?6蓄热室235
6?2耐火材料的选择原则241
6?3玻璃窑炉耐火材料的砌筑施工241
6?3?1马蹄焰窑砌筑241
6?3?2浮法玻璃熔窑的砌筑244
6?3?3单元窑窑炉的砌筑技术254
6?4熔窑的操作及维修255
6?4?1池窑的烘烤升温操作255
6?4?2电熔窑的烤窑与操作265
6?4?3熔窑的其他操作272
6?5耐火材料引起玻璃的缺陷285
6?5?1耐火材料造成的条纹285
6?5?2耐火材料结石286
6?5?3耐火材料产生的气泡297
6?6耐火材料损毁情况298
6?6?1损坏情况298
6?6?2耐火材料在池窑中的蚀变303
6?6?3耐火材料损毁的形态310
6?6?4耐火材料间的接触反应311
6?6?5影响耐火材料损毁的因素312
参考文献315
第7章玻璃熔窑耐火材料新技术和新产品的开发317
7?1耐火材料新技术317
7?2耐火材料新产品的开发319
7?2?1氧化物?非氧化物复合材料319
7?2?2耐火纤维发展趋势321
7?2?3高效不定形耐火材料和梯度浇注料326
7?32008年上半年全国耐火材料进出口情况简要分析329
参考文献330
读者对象
本书在内容上注重将理论与实践相结合,包含了玻璃熔窑耐火材料的新内容,可供从事玻
璃生产的工程技术人员阅读,也可供高等院校相关专业的师生参考。 |
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