Classificació de maons refractaris

Segons els diferents components dels maons refractaris, es poden dividir en cinc categories, a saber: maons refractaris de la sèrie d'alumini de silici, maons refractaris de sèries alcalines, maons refractaris que contenen carboni, maons refractaris que contenen zirconi i maons refractaris aïllants. Qualsevol forn no es construeix amb un sol tipus de maó refractari, sinó que requereix una combinació de diferents maons refractaris per utilitzar-los. A continuació es mostra una introducció detallada als components d'aquests cinc tipus principals de maons refractaris.
1. Els maons refractaris de silici alumini es basen en el diagrama de fases del sistema binari AL2O3-SiO2 com a teoria bàsica, incloent principalment els tipus següents.
（1） Els maons de silici es refereixen a maons refractaris que contenen més del 293 per cent de SiO i són el tipus principal de maons refractaris àcids. S'utilitza principalment per a la construcció de forns de coc, així com per als arcs i altres peces de càrrega de diversos calciners de vidre, ceràmica, carboni, forns tèrmics de maó refractari. També s'utilitza en peces de càrrega d'alta temperatura dels alts forns calents, però no és adequat per al seu ús en equips tèrmics per sota dels 600 graus i amb grans fluctuacions de temperatura.
（2） Els maons d'argila es componen principalment de mullita (25 per cent ~ 50 per cent), fase de vidre (25 per cent ~ 60 per cent) i cristobalita i quars (fins a un 30 per cent). Normalment, s'utilitza argila dura com a matèria primera i el material madur es calcina prèviament, seguit de l'addició d'argila suau. Els productes de maó d'argila es formen per mètodes semi secs o plàstics i es couen a una temperatura de 1300 ~ 1400 C. També és possible afegir una petita quantitat de vidre d'aigua, ciment i altres aglutinants per fer productes sense cremar i materials amorfs. És un maó refractari d'ús habitual en alts forns, alts forns calents, forns de calefacció, calderes elèctriques, forns de calç, forns rotatius, forns de cocció de maons ceràmics i refractaris.
（3） Els maons refractaris d'alta alúmina es componen de minerals com el corindó, la mullita i la fase de vidre. El seu contingut depèn de la relació AL2O3/SiO2, així com del tipus i quantitat d'impureses. El grau dels maons refractaris es pot classificar en funció del contingut d'AL2O3. Les matèries primeres són minerals naturals com la bauxita i la silimanita d'alta alúmina, així com les barrejades amb corindó fos, alúmina sinteritzada, mullita sintètica i clínquer calcinat amb alúmina i argila en diferents proporcions. Es produeix majoritàriament mitjançant el mètode de sinterització. Però els productes també inclouen maons fosos, maons de gra fos, maons sense cremar i maons refractaris amorfs. Els maons refractaris d'alta alúmina s'utilitzen àmpliament a la indústria de l'acer, la indústria dels metalls no ferrosos i altres indústries.
（4） El maó refractari de corindó es refereix a un tipus de maó refractari amb un contingut d'AL2O3 no inferior al 90 per cent, compost principalment de corindó. Es pot dividir en maó de corindó sinteritzat i maó de corindó fos elèctric.
2. Maons refractaris sèrie alcalina. Els maons refractaris bàsics es refereixen a productes refractaris amb òxids bàsics com ara Mg0 i CaO com a components principals. Les principals varietats són les següents.
（1） El maó refractari de magnesi es refereix al maó refractari amb magnesita com a matèria primera, periclasa com a fase de cristall principal i un contingut de MgO del 80% ~ 85%. Els seus productes es divideixen en dues categories: magnesia metal·lúrgica i productes de magnesia. Segons la seva composició química i ús, hi ha sorra de Martin, magnesia metal·lúrgica ordinària, maó de magnesi ordinari, maó de sílice de magnesi, maó d'alumini de magnesi, maó de calci de magnesi, maó de carboni de magnesi i altres varietats. Els maons refractaris de magnesi són els productes més importants dels maons refractaris alcalins, amb alta resistència al foc i bona resistència a l'escòria alcalina i a l'escòria de ferro. Són un important maó refractari avançat. S'utilitza principalment per a forns de foc obert, convertidors d'oxigen, forns elèctrics i fosa de metalls no ferrosos.
（2） El maó dolomita és un maó refractari alcalí produït utilitzant dolomita com a matèria primera principal. Molt utilitzat en convertidors alcalins, també es pot utilitzar com a revestiment per a certs cullerots de refinament externs.
（3） El maó refractari de forsterita és un tipus de maó refractari compost principalment per forsterita 2MgO · SiO2. S'utilitza principalment per a maons de reixeta en cambres regeneratives de foc obert, maons per a lingots, fons de forn de calefacció i també té bons efectes d'aplicació en forns de fosa de coure.
3. Maons refractaris que contenen carboni. Els maons refractaris que contenen carboni es refereixen a productes de maons refractaris fets de carboni o compostos de carboni, amb diferents formes de carboni com a component principal. Es divideixen principalment en els següents tipus.
（1） Els maons de carboni són productes de maó refractari neutre resistents a altes temperatures fets amb materials de carboni com a matèria primera principal i una quantitat adequada d'aglutinant afegit. Els maons de carboni s'utilitzen àmpliament per col·locar el fons, la llar, el bosh i la part inferior de l'alt forn. Pot millorar el temps de funcionament continu de l'alt forn i allargar la seva vida útil. A més, els maons de carboni s'utilitzen àmpliament a la indústria electroquímica, indústria química, indústria petroquímica, indústria de galvanoplastia, forns de la indústria de ferroaliatges (o revestiments d'equips), revestiments i canonades de tancs àcids i àlcalis, així com revestiments de forns per a la fosa de metalls no ferrosos. (com plom, alumini, estany, etc.).
（2） Els productes refractaris de grafit són materials refractaris fets de grafit natural com a matèria primera i argila com a aglutinant. Aquest tipus de productes inclouen gresols d'argila de grafit, olles de destil·lació, maons de taps per a la fosa d'acer, maons de broquets i maons de revestiment per a bidons d'acer, etc. metalls ferrosos.
（3） Els productes refractaris de carbur de silici són materials refractaris avançats produïts amb carbur de silici (SiC) com a matèria primera. Té una bona resistència al desgast i a la corrosió, alta resistència a alta temperatura, alta conductivitat tèrmica, baix coeficient d'expansió lineal i bona resistència al xoc tèrmic. En el camp de la fosa d'acer, es pot utilitzar per revestir bidons d'acer, broquets, taps, fons i bosh d'alts forns, ranures de presa, ports de presa de convertidors i forns elèctrics i carrils lliscants refrigerats per aigua per escalfar forns. En la fosa de metalls no fèrrics (zinc, coure, alumini, etc.), s'utilitza àmpliament en destil·ladors, safates de torres de destil·lació, parets laterals de cèl·lules electrolítiques, canonades de metall fos, bombes d'aspiració i gresols metàl·lics de fusió. A la indústria dels silicats, s'utilitza àmpliament com a material de coberta i barrera de flama per a diversos forns, com ara el revestiment del forn de mufla i el sagger. A la indústria química, s'utilitza habitualment en àrees com ara generadors de petroli i gas, calcinadors de residus orgànics, gasificadors de petroli i forns de desulfuració. A més, es pot utilitzar com a broquets de coets i pales de turbines de gas d'alta temperatura en tecnologia espacial.
4. Maons refractaris que contenen zirconi. Pertany a un material àcid i és un producte fet de sorra de zircó natural (ZrSiO2) com a matèria primera. Els maons refractaris de zirconi són diferents dels maons refractaris d'alumini de silici i els maons refractaris que contenen carboni. Tenen una bona resistència a l'escòria, baixa taxa d'expansió tèrmica, disminució de la conductivitat tèrmica amb l'augment de la temperatura, alta temperatura d'estoviment de càrrega, alta resistència al desgast i bona resistència al xoc tèrmic. S'han convertit en materials importants en diversos camps industrials. Amb el desenvolupament de la tecnologia de fosa contínua i de desgasificació al buit a la indústria metal·lúrgica, l'aplicació de maons refractaris de zircó s'està estenent cada cop més, principalment classificats en les següents categories.
（1） Els maons de zircó s'utilitzen en el procés d'elaboració d'acer mitjançant tocs i desgasificació. Els materials refractaris de zircó tenen una bona resistència a la corrosió i al xoc tèrmic a l'escòria i l'acer fos, i són adequats per treballar a pressió reduïda. S'utilitzen àmpliament a la indústria metal·lúrgica per revestir bidons d'acer de desgasificació, així com revestiments de tambors d'acer inoxidable, revestiments de tambors de colada contínua, maons de boca de fosa, maons de taps, maons de mànigues i revestiments de forns d'inducció d'alta temperatura. Els maons refractaris de zircó tenen una alta resistència a l'escòria àcida i al vidre i, per tant, s'utilitzen àmpliament en zones greument danyades dels forns de vidre que fonen el vidre més actiu. Els materials refractaris a base de zircó també tenen la propietat de no ser penetrats per metalls d'alumini, òxids d'alumini i les seves escòries, aconseguint així bons resultats al fons dels forns de fosa d'alumini.
（2） Els maons fusionats AZS, també coneguts com a maons de corindó de zirconi fusionats, s'han convertit en materials refractaris essencials per a peces clau dels forns de vidre amb el desenvolupament de la indústria del vidre. Té una forta resistència a l'erosió del líquid de vidre.
(3) Els maons de fusió elèctrica re sinteritzats AZS s'utilitzen principalment per a la construcció d'equips tèrmics, com ara maons de fons, parets i reixetes d'emmagatzematge tèrmic de forns de dipòsit de vidre.
（4） Els maons de mullita de zirconi es caracteritzen per una estructura de cristall densa, alta temperatura de suavització de càrrega, bona resistència al xoc tèrmic, alta resistència mecànica a l'ambient i altes temperatures, bona resistència al desgast, bona conductivitat tèrmica i excel·lent resistència a l'erosió de l'escòria. Aquest tipus de producte té una àmplia gamma d'usos i s'utilitza per al port de descàrrega de forns de calefacció metal·lúrgica, pous de remull, forns de carbur de calci, parets de forn de vidre, etc., amb un bon rendiment.
5. Maons refractaris aïllants. Es refereix a materials refractaris amb alta porositat, baixa densitat aparent i baixa conductivitat tèrmica. Materials refractaris aïllants, també coneguts com a materials refractaris lleugers. Inclou les categories següents.
（1） Maons refractaris lleugers amb aïllament d'alumini alt. És un maó refractari lleuger aïllat amb un contingut d'AL2O3 no inferior al 48 per cent, compost principalment per bauxita. El procés de producció adopta el mètode d'escuma o el mètode additiu de cremada. Els maons refractaris lleugers amb aïllament d'alúmina alta es poden utilitzar per col·locar capes d'aïllament i zones sense una forta erosió i erosió del material fos a alta temperatura. Quan està en contacte directe amb les flames, la temperatura de contacte de la superfície dels maons refractaris aïllats en alúmina no ha de superar els 1350 graus. Els maons refractaris aïllats amb mullita poden entrar directament en contacte amb les flames i tenen característiques com ara resistència a alta temperatura, alta resistència i efectes significatius d'estalvi d'energia. Adequat per revestir forns de piròlisi, forns d'aire calent, forns de rodets ceràmics, forns elèctrics de calaixos de porcellana i diversos forns de resistència.
（2） Els maons refractaris lleugers d'aïllament tèrmic a base d'argila són maons refractaris d'aïllament amb un contingut d'AL2O3 del 30 per cent al 48 per cent, fets principalment d'argila refractària. El seu procés de producció adopta el mètode de cremat més figura i el mètode d'escuma. Utilitzant argila refractària, perles flotants i clínquer d'argila refractària com a matèries primeres, afegint aglutinants i serradures, després de la dosificació, la barreja, la formació, l'assecat i la cocció, una densitat de volum de 0 productes que oscil·la entre 3 i 1,5 g/cm3. La producció de maons d'aïllament tèrmic a base d'argila representa més de la meitat de la producció total de maons refractaris d'aïllament tèrmic.
Segons l'estàndard xinès (GB {{0}}), els maons d'aïllament tèrmic a base d'argila es classifiquen en graus 1{{10}} segons la seva densitat a granel: NG 1,5, NG 1,3a , NG 1.3b, NG 1.0, NG 0.9, NG 0.8, NG 0.7, NG 0.6, NG 0.5 i NG 0.4 .
（3） El maó refractari lleuger d'aïllament tèrmic de terra de diatomea és un producte refractari d'aïllament tèrmic fet de terra de diatomea com a matèria primera principal. S'utilitza principalment en capes d'aïllament per sota dels 900 graus.
L'estàndard xinès (GB 3996-1983) divideix els productes d'aïllament de terra de diatomeas en GG-0.7a i GG-0 segons la seva densitat aparent. Hi ha sis graus: 7b, GG-0 .6, GG-0.5a, GG{-0.5b i GG{-0.4.
（4） Els maons de perles de deriva són productes aïllants de calor i resistents al foc fets principalment de perles flotants. Les perles de deriva són perles de vidre buides fetes de silicat d'alumini obtingut per flotació a partir de cendres volants en centrals tèrmiques. És lleuger, de parets primes, buit, amb una superfície llisa, resistència a altes temperatures i un bon rendiment d'aïllament. Utilitzant les excel·lents propietats de les perles flotants, es poden fabricar materials refractaris d'aïllament tèrmic lleugers amb un excel·lent rendiment d'aïllament. La producció de maons de perles flotants es pot formar mitjançant un mètode semi sec.