نسوزهای عایق حرارتی به نسوزهایی با تخلخل بالا، چگالی حجمی کم و رسانایی حرارتی کم اشاره دارند که به عنوان نسوزهای سبک نیز شناخته میشوند. از جمله محصولات نسوز عایق حرارتی، الیاف نسوز و محصولات فیبر نسوز. با توجه به دمای استفاده: مواد نسوز عایق دمای پایین، دمای استفاده کمتر از 900 درجه سانتیگراد است، مانند آجرهای عایق دیاتومیت، محصولات سیلیس منبسط شده، تختههای سیلیکا کلسیم، محصولات پرلیت منبسط شده و غیره. نسوزهای عایق دمای متوسط، دمای استفاده 900 تا 1200 درجه سانتیگراد، مانند آجرهای نسوز عایق حرارتی رسی، فیبر نسوز سیلیکات آلومینیوم و غیره. مواد نسوز عایق حرارتی با دمای بالا، دمای استفاده بیشتر از 1200 درجه سانتیگراد، مانند آجرهای نسوز عایق حرارتی آلومینیومی بالا، آجرهای نسوز عایق حرارتی آلومینایی، آجر نسوز عایق سیلیسی، آجر توپی توخالی آلومینایی، آجر توپی توخالی زیرکونیا، الیاف نسوز آلومینای بالا، الیاف نسوز پلی کریستالی (الیاف آلومینای پلی کریستالی، الیاف زیرکونیای پلی کریستالی، الیاف مولایت پلی کریستالی) و غیره.
تولید محصولات نسوز عایق حرارتی عمدتاً از روشهای فرآیندی استفاده میکند که میتوانند ساختار متخلخلی ایجاد کنند، مانند روش مواد اولیه سبک، روش سوختن، روش فوم و روش شیمیایی. الیاف نسوز آمورف، مانند الیاف نسوز سیلیکات آلومینیوم، الیاف نسوز آلومینای بالا و غیره، معمولاً با ذوب تولید میشوند. الیاف نسوز پلی کریستالی، مانند الیاف مولایت، الیاف آلومینا و غیره، با روش کلوئیدی تولید میشوند.
ویژگیهای اصلی نسوزهای عایق عبارتند از تخلخل بالا، عموماً بالای ۴۵٪؛ چگالی حجمی پایین، عموماً کمتر از ۱.۵ گرم بر سانتیمتر مکعب؛ رسانایی حرارتی پایین، عمدتاً کمتر از ۱.۰ وات بر (متر بر کلوین). این نسوزها که عمدتاً به عنوان عایق حرارتی کورههای صنعتی استفاده میشوند، نه تنها میتوانند اتلاف حرارت کوره را کاهش دهند، بلکه میتوانند ذخیره حرارتی کوره را نیز کاهش دهند، بهترین اثر صرفهجویی در انرژی را به دست آورند و وزن تجهیزات حرارتی را کاهش دهند. در مقایسه با آجرهای نسوز معمولی، نسوزهای عایق حرارت مقاومت ضعیفی در برابر خوردگی سرباره، استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر سایش دارند. بنابراین، برای سازه باربر کوره و قطعاتی که در تماس مستقیم با سرباره، بار الکتریکی، فلز مذاب و غیره هستند، مناسب نیستند.
روش طبقه بندی محصولات نسوز عایق
محصولات نسوز عایق حرارتی به محصولات نسوزی اطلاق میشود که تخلخل آنها کمتر از ۴۵٪ نباشد. ویژگیهای اصلی محصولات نسوز عایق حرارتی، تخلخل بالا و چگالی حجمی کم است. رسانایی حرارتی کم، ظرفیت حرارتی کم و عملکرد عایق حرارتی خوب است. این محصول، عایق حرارتی و مقاوم در برابر حرارت است. میتوان از آن به عنوان یک لایه عایق حرارتی برای تجهیزات حرارتی مختلف استفاده کرد و برخی از آنها نیز میتوانند به عنوان یک لایه کار استفاده شوند. این ماده، مادهای با صرفهجویی در مصرف انرژی برای ساخت کورههای مختلف است. جایگزینی محصولات نسوز عایق حرارتی به جای محصولات نسوز متراکم عمومی به عنوان مصالح ساختمانی کوره میتواند تلفات ذخیرهسازی و اتلاف حرارت را به ویژه برای تجهیزات حرارتی ناپیوسته، ۴۰ تا ۵۰ درصد کاهش دهد.
انواع مختلفی از محصولات عایق و نسوز وجود دارد که به طور کلی بر اساس دمای استفاده، چگالی ظاهری و شکل محصول به سه دسته تقسیم میشوند.
(1) بر اساس چگالی بدنه طبقهبندی میشوند. آجرهایی که چگالی حجمی آنها 0.4 تا 1.3 گرم بر سانتیمتر مکعب است، آجرهای سبک وزن هستند؛ آجرهایی که چگالی حجمی آنها کمتر از 0.4 گرم بر سانتیمتر مکعب است، آجرهای فوق سبک وزن محسوب میشوند.
(2) بر اساس دمای کارکرد طبقهبندی میشوند. برای عایق دمای پایین از دمای 600 تا 900 درجه سانتیگراد، برای عایق دمای متوسط از دمای 900 تا 120 درجه سانتیگراد و برای عایق دمای بالا از دمای بیش از 1200 درجه سانتیگراد استفاده کنید.
(3) طبقهبندی بر اساس شکل محصول: یکی آجرهای نسوز سبک شکلدار، شامل آجرهای رسی، آلومینای بالا، سیلیکون و برخی آجرهای سبک اکسید خالص؛ دیگری آجرهای نسوز سبک بدون شکل، مانند بتن نسوز سبک.
روش تولید محصولات نسوز عایق حرارتی با مواد متراکم عمومی متفاوت است. روشهای زیادی وجود دارد که عمدتاً شامل روش سوزاندن، روش فوم، روش شیمیایی و روش مواد متخلخل میشود.
۱) روش سوزاندن و افزودن مواد. این روش که روش افزودن مواد قابل احتراق نیز نامیده میشود، مواد قابل احتراقی را که به راحتی میسوزند، مانند زغال چوب، خاک اره و غیره، به گل آجرسازی اضافه میکنند تا محصول پس از پخت منافذ خاصی داشته باشد.
۲) روش خیساندن. برای ساخت آجر، مواد کفزا مانند صابون رزین و غیره را به خاک رس اضافه کنید و با روش مکانیکی آن را کفآلود کنید. پس از پخت، محصولی متخلخل به دست میآید.
۳) روش شیمیایی. با استفاده از یک واکنش شیمیایی که میتواند به درستی گاز تولید کند، در فرآیند ساخت آجر، معمولاً دولومیت یا پریکلاز به علاوه گچ و اسید سولفوریک به عنوان عامل کفساز، یک محصول متخلخل به دست میآید.
۴) روش مواد متخلخل. از خاک دیاتومه طبیعی یا کلینکر فوم رسی مصنوعی، کرههای توخالی آلومینا یا زیرکونیا و سایر مواد اولیه متخلخل برای ساخت آجرهای نسوز سبک استفاده کنید.
استفاده از محصولات نسوز عایق با رسانایی حرارتی کم و ظرفیت حرارتی کم به عنوان مصالح سازه بدنه کوره میتواند در مصرف سوخت صرفهجویی کند؛ راندمان تولید تجهیزات را بهبود بخشد؛ همچنین میتواند وزن بدنه کوره را کاهش دهد، ساختار کوره را ساده کند، کیفیت محصول را بهبود بخشد و دمای محیط را کاهش دهد. شرایط کار را بهبود بخشد. محصولات نسوز عایق بیشتر به عنوان لایه عایق حرارتی، آستر یا لایه عایق کوره استفاده میشوند.
1. آجرهای نسوز عایق آلومینا
آجرهای نسوز عایق حرارتی آلومینا از کوراندوم ذوب شده، آلومینای متخلخل و آلومینای صنعتی به عنوان مواد اولیه اصلی برای ساخت محصولات نسوز عایق حرارتی استفاده میکنند که دارای مقاومت قوی در برابر جو اسیدی و قلیایی و مقاومت در برابر کاهش و مقاومت در برابر شوک حرارتی خوب هستند. میتوان از آن برای مدت طولانی زیر 1700 درجه سانتیگراد استفاده کرد. فرآیند تولید آن از دو نوع روش فوم و روش افزودنی سوزاندن استفاده میکند. محصولات تولید شده با روش فوم دارای ویژگیهای ساختار یکنواخت، رسانایی حرارتی کم و عملکرد عایق حرارتی خوب هستند.
آجرهای نسوز عایق حرارتی آلومینایی سبک، با مقاومت فشاری بالا، رسانایی حرارتی کم، انقباض حجمی کم پس از سوختن مجدد و مقاومت خوب در برابر شوک حرارتی هستند. میتوان از آنها برای لایههای عایق حرارتی تجهیزات حرارتی با دمای بالا یا کورههایی که مستقیماً با شعلهها در تعامل هستند و همچنین برای پوشش کاری تجهیزات حرارتی دقیق استفاده کرد، اما برای محل خوردگی که مستقیماً با مایع کوره و سرباره مذاب در تماس است، مناسب نیست. همچنین در صورت استفاده در اتمسفر کاهنده، پایداری بالاتری دارد. دمای استفاده به خلوص محصول بستگی دارد، عموماً تا 1650 تا 1800 درجه سانتیگراد. برای شاخصهای فیزیکی و شیمیایی معمول چنین محصولاتی به جدول 3-105 مراجعه کنید.
۲. آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینیوم بالا
آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینیم بالا، محصولات نسوز عایق حرارتی با محتوای حداقل ۴۸٪ هستند که از مواد اولیه اصلی ساخته شدهاند. آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینای بالا عمدتاً از بوکسیت به عنوان مواد اولیه، ترکیب شده با خاک رس به عنوان مواد اولیه، مخلوط با چسب و خاک اره ساخته میشوند. برای بهبود عملکرد محصول، آلومینای صنعتی، کوراندوم، سیلیمانیت، کیانیت و سیلیس اضافه میشوند. پودر ریز را میتوان به محصولاتی با چگالیهای حجمی مختلف و حداکثر دمای استفاده متفاوت تبدیل کرد. معمولاً دمای استفاده ۱۲۵۰ تا ۱۳۵۰ درجه سانتیگراد است و برخی از آنها میتوانند به ۱۵۵۰ درجه سانتیگراد برسند.
آجرهای عایق حرارتی با آلومینیوم بالا عمدتاً به روش فوم تولید میشوند و چگالی حجمی محصول بین 0.4 تا 1.0 گرم بر سانتیمتر مکعب است و همچنین میتوان آن را با روش افزودنیهای سوزاندن تولید کرد. شاخصهای فیزیکی و شیمیایی آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینیوم بالا در جدول 3-106 نشان داده شده است.
آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینیوم بالا میتوانند برای ساخت لایهها و قطعات عایق حرارتی که توسط مواد مذاب قوی با دمای بالا خورده و ساییده نمیشوند، استفاده شوند. دمای تماس سطح آجرهای نسوز عایق حرارتی با آلومینیوم بالا در تماس مستقیم با شعله نباید بالاتر از 1350 درجه سانتیگراد باشد. آجرهای نسوز عایق حرارتی مولایت میتوانند مستقیماً با شعله تماس داشته باشند و دارای ویژگیهای مقاومت در برابر دمای بالا، استحکام بالا و اثر صرفهجویی قابل توجه در مصرف انرژی هستند. این آجرها برای پوشش داخلی کورههای پیرولیز، کورههای هوای گرم، کورههای غلتکی سرامیکی، کورههای کشویی چینی برقی و کورههای مقاومتی مختلف مناسب هستند. آجر نسوز عایق حرارتی کوراندوم-مولایت با محتوای Al2O3 82.4٪ میتواند به عنوان پوشش داخلی کوره در دمای 1550 درجه سانتیگراد استفاده شود.
۳. آجرهای نسوز عایق بر پایه خاک رس
آجرهای نسوز عایق حرارتی پایه رسی، محصولات نسوز عایق حرارتی با محتوای Al2O3 30%-48% هستند که از خاک رس نسوز به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته شدهاند و با استفاده از خاک رس نسوز، دانههای شناور و کلینکر خاک رس نسوز به عنوان مواد اولیه، و با افزودن چسب و خاک اره تولید میشوند. با مخلوط کردن، هم زدن، شکل دادن، خشک کردن و پخت، میتوان محصولاتی با چگالی حجمی 0.3 تا 1.5 گرم بر سانتیمتر مکعب به دست آورد و حجم تولید بیش از نیمی از آجرهای نسوز عایق حرارتی را تشکیل میدهد.
فرآیند تولید رایج آجرهای نسوز عایق حرارتی رسی، روش افزودن سوزاندن با دانههای شناور است و روش فوم نیز میتواند مورد استفاده قرار گیرد. برای شاخصهای فیزیکی آجرهای نسوز عایق حرارتی پایه رسی به جدول 3-107 مراجعه کنید.
آجرهای نسوز عایق حرارتی پایه رسی کاربردهای گستردهای دارند. آنها بیشتر در تجهیزات حرارتی و کورههای صنعتی استفاده میشوند. میتوان از آنها برای قطعاتی استفاده کرد که توسط مواد مذاب با دمای بالا و قوی خورده و شسته نمیشوند. برخی از سطوح که در تماس مستقیم با شعله هستند با یک لایه پوشش نسوز پوشانده میشوند که میتواند فرسایش ناشی از سرباره و گرد و غبار گاز کوره را کاهش داده و آسیب را کاهش دهد. دمای کار محصول از دمای آزمایش خط برگشت تجاوز نمیکند. آجر عایق رسی متعلق به نوعی ماده عایق سبک با منافذ متعدد است. این ماده دارای تخلخل 30 تا 50 درصد است و عایق حرارتی آن ضعیف است، اما مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی آن خوب است.
۴. آجرهای نسوز عایق سیلیکونی
آجر نسوز عایق حرارتی سیلیسی از سیلیس به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته شده است و محصول نسوز عایق حرارتی با محتوای SiO2 کمتر از 91٪ است. آجرهای نسوز سیلیکونی علاوه بر خاصیت عایق حرارتی، ویژگیهای آجرهای سیلیکونی را تا حد زیادی حفظ میکنند. دمای شروع نرم شدن بار بالا است و در طول فرآیند گرمایش، حجم کمی منبسط میشود که باعث افزایش یکپارچگی کوره میشود.
عملکرد آجرهای نسوز عایق حرارتی سیلیسی درجه GGR-1.20 برای کورههای صنعتی که در استاندارد صنعت متالورژی چین YB386-1994 مشخص شده است، به این صورت است که چگالی حجمی بیش از 1.2 گرم بر سانتیمتر مکعب نیست، مقاومت فشاری در دمای اتاق کمتر از 5 مگاپاسکال نیست، دمای شروع نرم شدن تحت بار تحت 0.1 مگاپاسکال کمتر از 1520 درجه سانتیگراد نیست، محتوای SiO2 کمتر از 91٪ نیست.
این محصول برای پوشش داخلی کورههای صنعتی یا لایههای عایق حرارتی که مستقیماً با مواد مذاب با دمای بالا در تماس نیستند و در معرض گازهای خورنده قرار ندارند، مناسب است. دمای کار مصالح ساختمانی از ۱۵۵۰ درجه سانتیگراد تجاوز نمیکند.
آجرهای نسوز عایق حرارتی مبتنی بر سیلیس به دلیل گرد و غبار سیلیس برای بدن انسان مضرتر هستند و این فرآیند پیچیده تر از آجرهای نسوز عایق حرارتی رسی و پرآلومینیوم است و بخش کوچکی از کل تولید مواد نسوز عایق حرارتی را تشکیل می دهد.
۵. آجرهای نسوز عایق دیاتومیتی
آجر عایق حرارتی دیاتومیت یک محصول نسوز عایق حرارتی است که از دیاتومیت به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته شده است. آجر عایق حرارتی دیاتومیت دارای منافذ ریز بسته، تخلخل بالا، عملکرد عایق حرارتی خوب است، اما مقاومت مکانیکی پایینی دارد، به خصوص پس از مرطوب شدن، مقاومت آن به طور قابل توجهی کاهش مییابد. ترکیب شیمیایی اصلی آن SiO2 و به دنبال آن Al2O3 و همچنین آهن و پتاسیم، سدیم، کلسیم، اکسیدهای منیزیم و سایر ناخالصیها است.
شاخصهای فیزیکی آجرهای عایق دیاتومیتی در جدول 3-108 نشان داده شده است. محصولات آجر عایق دیاتومیتی مقاومت حرارتی ضعیفی دارند و میزان مقاومت آنها فقط حدود 1280 درجه سانتیگراد است، بنابراین دمای استفاده از آنها بالا نیست. فقط میتوان از آنها در لایه عایق زیر 900 درجه سانتیگراد استفاده کرد.
۶. محصولات پرلیت منبسط شده
محصولات پرلیت منبسط شده، محصولات نسوز عایق حرارتی هستند که از پرلیت به عنوان جزء اصلی ساخته شدهاند. محصولات عایق ساخته شده از پرلیت منبسط شده به عنوان سنگدانه و سیمان مناسب، شیشه آب، فسفات و غیره، پس از هم زدن، مخلوط کردن، شکل دادن، خشک کردن، تفت دادن یا پخت. چگالی پرلیت منبسط شده نسبتاً کم است، عموماً فقط 40 تا 120 گرم بر سانتیمتر مکعب؛ میزان دیرگدازی آن زیاد نیست، عموماً 1280 تا 1360 درجه سانتیگراد. حداکثر دمای استفاده از محصولات با چسبهای مختلف متفاوت است، معمولاً کمتر از 1000 درجه سانتیگراد.
محصولات پرلیت منبسط شده مطابق با چگالی ظاهری محصولات در استاندارد ملی به دستههای ۲۰۰، ۲۵۰، ۳۰۰ و ۳۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب طبقهبندی میشوند. بر اساس نوع سیمان مصرفی، به محصولات پرلیت منبسط شده با سیمان، محصولات پرلیت منبسط شده با آب شیشه، محصولات پرلیت منبسط شده با فسفات و محصولات پرلیت منبسط شده با آسفالت تقسیم میشوند.
۷. محصولات ورمیکولیت منبسط شده
محصولات ورمیکولیت منبسط شده، محصولات نسوز عایق حرارتی هستند که ورمیکولیت منبسط شده به عنوان ماده اولیه اصلی آنها استفاده میشود. تولید محصولات ورمیکولیت منبسط شده بر اساس اندازه مشخصی از ورمیکولیت منبسط شده به عنوان سنگدانه، افزودن افزودنیها و چسبها، مخلوط کردن با آب به نسبت مشخص و تشکیل، خشک کردن، برشته کردن یا عملآوری برای تشکیل محصولات عایق حرارتی انجام میشود. محصولاتی با چگالیهای حجمی، افزودنیها و چسبهای مختلف، حداکثر دمای استفاده متفاوتی دارند و معمولاً از لایههای عایق حرارتی زیر 1000 درجه سانتیگراد استفاده میشود. انواع مختلفی از محصولات ورمیکولیت منبسط شده وجود دارد که معمولاً بر اساس نوع چسب مورد استفاده و نوع سنگدانه مورد استفاده طبقهبندی میشوند. بر اساس عامل اتصال، میتوان آنها را به محصولات عامل اتصال آلی، محصولات عامل اتصال معدنی و محصولات عامل اتصال کامپوزیت آلی و معدنی تقسیم کرد. بر اساس نوع سنگدانه مورد استفاده، میتوان آنها را به محصولات سنگدانه تکی، سنگدانههای چندگانه و محصولات افزودنی تقسیم کرد.
ورمیکولیت منبسط شده رسانایی حرارتی پایین و استحکام کمی دارد و نمیتواند ضد آب باشد، بنابراین کاربرد آن بسیار محدود است. هنگامی که از مواد سیمانی با استحکام بالا برای اتصال ورمیکولیت منبسط شده به یک محصول نهایی استفاده میشود، استحکام بیشتری نسبت به ورمیکولیت منبسط شده خواهد داشت و میتواند بار بیشتری را تحمل کند. هنگام استفاده از مواد سیمانی ضد آب برای اتصال ورمیکولیت منبسط شده، محصول حاصل عملکرد ضد آب دارد و میتواند در جایی که آب وجود دارد استفاده شود. رسانایی حرارتی چسب معمولاً بیشتر از ورمیکولیت منبسط شده است، بنابراین افزودن چسب باعث میشود سنگ صدف منبسط شده کاربردهای جدیدی داشته باشد، اما همچنین اثر عایق حرارتی ورمیکولیت منبسط شده را کاهش میدهد.
۸. تخته سیلیکون کلسیم
تخته سیلیکات کلسیم از خاک دیاتومه و آهک به عنوان مواد اولیه اصلی ساخته شده است و محصولات نسوز عایق حرارتی که با افزودن فیبر تقویت کننده ساخته می شوند، تخته سیلیکات کلسیم و تخته سیلیکات کلسیم میکرومتخلخل نیز نامیده می شوند. تخته سیلیکات کلسیم بر اساس ترکیب آن به دو دسته تقسیم می شود: یکی تخته سیلیکات کلسیم معمولی است که ترکیب شیمیایی CaO/SiO2 آن حدود 0.8 است و ترکیب معدنی آن توبرموریت (توبرموریت، 5CaO·6SiO2·5H2O) است. دیگری سیلیکات کلسیم سخت است که ترکیب شیمیایی CaO/SiO2 آن حدود 1.0 است و ترکیب معدنی آن سیلیکات کلسیم سخت است.
سیلیکات کلسیم دارای خواص عالی مانند ظرفیت کم، جداسازی قوی، رسانایی حرارتی کم، ساخت راحت و نرخ اتلاف کم است. چگالی تخته سیلیکات کلسیم عمدتاً در جهان کمتر از 220 کیلوگرم بر متر مکعب است و برخی دیگر به 33 نوع کمتر از 220 کیلوگرم بر متر مکعب، کمتر از 170 کیلوگرم بر متر مکعب و کمتر از 130 کیلوگرم بر متر مکعب تقسیم میشوند. چین به 33 نوع کمتر از 240 کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب، کمتر از 220 کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب و کمتر از 170 کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب طبقهبندی میشود. مقاومت فشاری بالای 0.4 مگاپاسکال و مقاومت خمشی بالای 0.2 مگاپاسکال است. رسانایی حرارتی (70℃±5℃) 0.049~0.064W/(m·K) بالاترین دمای کارکرد است و مولایت تورب 650℃ و نوع سیلیکات کلسیم 1000℃ است.
تخته سیلیکات کلسیم را میتوان اره یا میخ کرد و به تخته، بلوک یا غلاف تبدیل کرد. میتوان از آن به عنوان مواد عایق حرارتی برای خطوط لوله حرارتی و کورههای صنعتی در صنایع برق، صنایع شیمیایی، متالورژی، کشتیها و غیره استفاده کرد. عایق آتش و حرارت ساختمانها، ابزار و تجهیزات، همچنین میتوان از آن برای لایه عایق حرارتی کوره خشککن با دمای بالا و سکوی ماشین کوره تونلی استفاده کرد. هر دو طرف تخته سیلیکات کلسیم را میتوان با روکش پلاستیکی، تخته سه لا، تخته سیمانی آزبست و غیره چسباند. میتوان از آن به عنوان ماده عایق حرارتی استفاده کرد. اکثر مواد مهندسی عایق حرارتی در جهان از تخته سیلیکات کلسیم استفاده میکنند و برخی از کشورها از تخته سیلیکات کلسیم برای عایق حرارتی در صنعت استفاده میکنند که 70 تا 80 درصد آن را تشکیل میدهد.
۹. آجر ذرات شناور (آجر سنوسفر)
آجرهای سنوسفر، محصولات نسوز عایق حرارتی هستند که از سنوسفرها به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته میشوند. در اوایل دهه 1970، کشور من شروع به استفاده از سنوسفرهای خاکستر بادی برای تولید آجرهای نسوز عایق حرارتی پایه رسی کرد. به دلیل فرآیند ساده و منابع فراوان، کیفیت محصول خوب است. از دهه 1980، از روش کلینکر متخلخل یا افزودن سنوسفرهای خاکستر بادی به صورت سوختنی برای تولید آجرهای سنوسفر استفاده شده است.
آجرهای سنوسفر، کرههای توخالی از جنس شیشه سیلیکات آلومینیوم هستند که از خاکستر بادی نیروگاههای حرارتی شناور میشوند. این آجرها دارای وزن سبک، دیواره نازک، توخالی و سطح صاف، رسانایی حرارتی کم، عملکرد عایق خوب، دیرگدازی بالا و مقاومت فشاری بالا و سایر ویژگیها هستند. با استفاده از این ویژگیهای سنوسفرها، میتوان مواد نسوز عایق حرارتی با عملکرد عالی در حفظ گرما تولید کرد. تولید آجرهای سنوسفر را میتوان با روش نیمه خشک انجام داد که فرآیند سادهای دارد و نیازی به فرآیند تکمیلی ندارد.
آجرهای سنوسفر از نظر مقاومت مکانیکی، مقاومت در برابر دمای بالا، رسانایی حرارتی و عملکرد مصرفی، نسبت به مواد عایق حرارتی بلوک میانی موجود برتری دارند و با الیاف سیلیکات قابل مقایسه هستند. این ماده به طور گسترده در کورههای صنعتی مختلف با دمای بالا در دمای 1200 درجه سانتیگراد برای دستیابی به هدف بهبود راندمان حرارتی و کاهش مصرف انرژی استفاده میشود. آجرهای سنوسفر در کورههای صنعتی و تجهیزات دمای بالا در صنایع متالورژی، ماشینآلات، مواد شیمیایی، نفت، مصالح ساختمانی، صنایع سبک، برق و سایر بخشها استفاده میشوند. به طور کلی، آنها میتوانند 15 تا 40 درصد در مصرف انرژی صرفهجویی کنند. این نوع جدیدی از پارتیشن سبک وزن است. ماده حرارتی.
۱۰. آجر کروی توخالی
آجر توخالی آلومینایی
آجر توخالی آلومینا یک محصول نسوز عایق حرارتی است که ماده اولیه اصلی آن کره توخالی آلومینا است. شاخصهای فنی معمول آجرهای توخالی آلومینا عبارتند از: میزان Al2O3 کمتر از 98٪، میزان SiO2 بیش از 0.5٪، میزان Fe2O3 بیش از 0.2٪، چگالی حجمی 1.3 ~ 1.4 گرم بر سانتیمتر مکعب، تخلخل ظاهری 60٪ ~ 80٪، مقاومت فشاری کمتر از 9.8 مگاپاسکال، دمای نرم شدن بار (0.2 مگاپاسکال) کمتر از 1700 درجه سانتیگراد و رسانایی حرارتی 0.7 ~ 0.8 وات بر (m·K) است.
در مقایسه با عایقهای حرارتی معمولی و محصولات نسوز، آجر توخالی آلومینا با تعداد زیادی منافذ بسته در محصول مشخص میشود. بنابراین، دارای استحکام بالا و ساختار منافذ پایدار، چگالی کم و رسانایی حرارتی کم است. این ماده عمدتاً برای پوشش کورههای صنعتی با دمای بالا زیر 1800 درجه سانتیگراد، مانند آجرهای پوشش کوره با دمای بالا در صنایع نسوز، الکترونیک و سرامیک؛ لایههای عایق حرارتی برای تجهیزات حرارتی با دمای بالا، مانند کورههای گازسازی در صنعت پتروشیمی، کورههای گازی، راکتورهای صنعتی زغال سنگ، آجرهای عایق برای کورههای القایی در صنعت متالورژی استفاده میشود.
آجر توخالی کروی زیرکونیا B
آجر توخالی کروی زیرکونیا یک محصول نسوز عایق حرارتی است که از کرههای توخالی زیرکونیا به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته شده است. فاز کریستالی اصلی این آجر، زیرکونیای مکعبی (حدود 70 تا 80 درصد ترکیب معدنی) است و عملکرد معمول آن به شرح زیر است: مقاومت حرارتی بیشتر از 2400 درجه سانتیگراد، تخلخل ظاهری 55 تا 60 درصد، چگالی حجمی 2.5 تا 3.0 گرم بر سانتیمتر مکعب، مقاومت فشاری کمتر از 4.9 مگاپاسکال و رسانایی حرارتی 0.23 تا 0.35 وات بر (m·K) است.
کرههای توخالی زیرکونیا، محصولات نسوز عایق حرارتی با عملکرد عالی هستند. حداکثر دمای استفاده ایمن ۲۲۰۰ درجه سانتیگراد است. آجرهای کره توخالی زیرکونیا از استحکام دمای بالا نسبتاً بالا و ساختار منافذ پایدار برخوردارند، بنابراین میتوان آنها را با خیال راحت در دمای بالای ۲۲۰۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد. آجرهای توپ توخالی زیرکونیا دارای چگالی کم و رسانایی حرارتی کم هستند که نه تنها میتواند اتلاف گرما را کاهش دهد، بلکه ذخیره گرما را نیز کاهش میدهد. بنابراین، به عنوان یک ماده پوششی دمای بالا که مستقیماً در تجهیزات حرارتی مانند متالورژی، نفت، صنایع شیمیایی، الکترونیک و غیره با شعله تماس میگیرد، میتواند مصرف انرژی را کاهش داده و وزن کوره دمای بالا را کم کند و اثر استفاده خوبی دارد.
زمان ارسال: ۲۶ نوامبر ۲۰۲۱
