高鋁磚是常用耐火磚的一種屬于AL2O3含量大于48%的硅酸鋁質耐火磚材料的統稱。它以高鋁礬土為骨料,可以化學結合或燒結方法進行生產制造。燒成反應主要是高嶺石、水鋁石的分解和二次莫來石化過程。
高鋁磚和多熟料粘土磚的生產工藝雷士,不同之處在于配料中熟料比例較高可高達90%·95%,熟料在破碎錢需粉劑揀選和篩分除鐵,燒成溫度較高,如一、二等級高鋁磚用隧道窯燒成溫度一般為1500~1600℃。我國生產實踐證明,高鋁熟料在破碎前嚴格揀選分級、并分級貯存,采用礬土熟料和結合粘土共同細磨方法,可提高產品質量。
根據資源的條件和制品需要的不同,可采用以下幾類原料:以含水鋁氧化物(一水鋁石、三水鋁石等)為主要組成的高鋁礬土:硅線石族礦物(包括藍晶石、紅柱石、硅線石等)人工合成原料,如工業氧化鋁、合成莫來石、電熔剛玉等。我國的高鋁礬土資源豐富,質地優良。生產成型的高鋁磚與粘土磚相比,突出的優點是耐火度及荷重軟化溫度高、隨著AL2O3含量的增加,抗渣性能顯著改善。具體而言,高鋁磚具有以下的特性:
①耐火度
高鋁磚的耐火度比粘土磚和半硅磚的耐火度都要高,達1750~1790℃,屬于榮盛耐材耐火材料。耐火度主要受AL2O3含量和種類及數量的影響,耐火度隨著AL2O3含量的增多而提高
②荷重軟化溫度
因為高鋁制品中的AL2O3高,雜質量少,形成易熔的玻璃體少,所以荷重軟化溫度比黏土磚高,但因莫來石結晶未形成網狀組織,故荷重軟化溫度仍沒有硅磚高。
③導熱性
高鋁磚比粘土磚具有更好的導熱性能。其原因是高鋁制品中導熱能力很低的玻璃相較少,而導熱能力較好的莫來石和剛玉質晶體數量增加,提高了制品的導熱能力。
④抗熱震穩定性
高鋁磚的抗熱震性介于粘土制品和硅制品之間。850℃水冷循環僅為3~5次。這主要是由于剛玉的熱膨脹較莫來石高,而無晶型轉化之故。目前,可以從改善制品的顆粒結構,降低細粉料的含量及提高熟料臨界粒度尺寸和顆粒級配,來提高制品的抗熱震穩定性能。
⑤抗渣性
高鋁磚中AL2O3較多,接近于中性耐火材料,你能抵抗酸性渣和堿性渣的侵蝕,由于其中含有SiO2,所以抗堿性渣的能力比抗渣性的能力弱些。此外,高鋁質品的抗渣性還與制品在渣中的穩定性有關。一般而言,經過高壓成型和高溫燒成,具有較低氣孔率的制品具有較高的抗渣性。