औष्णिक इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरीज म्हणजे उच्च सच्छिद्रता, कमी स्थूल घनता आणि कमी औष्णिक वाहकता असलेल्या रिफ्रॅक्टरीज, ज्यांना हलक्या वजनाच्या रिफ्रॅक्टरीज म्हणूनही ओळखले जाते. यामध्ये उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने, रिफ्रॅक्टरी फायबर्स आणि रिफ्रॅक्टरी फायबर उत्पादने यांचा समावेश होतो. वापर तापमानानुसार: कमी-तापमान इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी साहित्य, ज्यांचे वापर तापमान ९०० ℃ पेक्षा कमी असते, जसे की डायटोमाइट इन्सुलेशन विटा, विस्तारित सिलिका उत्पादने, सिलिका कॅल्शियम बोर्ड, विस्तारित पर्लाइट उत्पादने इत्यादी; मध्यम तापमान इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरीज, ज्यांचे वापर तापमान ९०० ~१२००℃ असते, जसे की चिकणमातीच्या औष्णिक इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा, ॲल्युमिनियम सिलिकेट रिफ्रॅक्टरी फायबर इत्यादी; उच्च-तापमान औष्णिक इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी साहित्य, ज्यांचे वापर तापमान 1200℃ पेक्षा जास्त असते, जसे की उच्च ॲल्युमिनियम औष्णिक इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा, ॲल्युमिना औष्णिक इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा, सिलिकॉनयुक्त इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी वीट, ॲल्युमिना पोकळ बॉल वीट, झिर्कोनिया पोकळ बॉल वीट, उच्च ॲल्युमिना रिफ्रॅक्टरी फायबर, पॉलिक्रिस्टलाइन रिफ्रॅक्टरी फायबर (पॉलिक्रिस्टलाइन ॲल्युमिना फायबर, पॉलिक्रिस्टलाइन झिर्कोनिया फायबर, पॉलिक्रिस्टलाइन मुलाइट फायबर), इत्यादी.
उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांच्या निर्मितीमध्ये प्रामुख्याने सच्छिद्र रचना तयार करू शकणाऱ्या प्रक्रिया पद्धतींचा अवलंब केला जातो, जसे की हलक्या वजनाच्या कच्च्या मालाची पद्धत, बर्न-आउट पद्धत, फोम पद्धत आणि रासायनिक पद्धत. ॲल्युमिनियम सिलिकेट रिफ्रॅक्टरी फायबर्स, उच्च ॲल्युमिना रिफ्रॅक्टरी फायबर्स इत्यादींसारखे अस्फटिक रिफ्रॅक्टरी फायबर्स सामान्यतः वितळवून तयार केले जातात. मुलाइट फायबर्स, ॲल्युमिना फायबर्स इत्यादींसारखे बहुस्फटिक रिफ्रॅक्टरी फायबर्स कलिल पद्धतीने तयार केले जातात.
उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरीजची मुख्य वैशिष्ट्ये म्हणजे उच्च सच्छिद्रता (साधारणपणे ४५% पेक्षा जास्त), कमी स्थूल घनता (साधारणपणे १.५ ग्रॅम/सेमी³ पेक्षा जास्त नसते) आणि कमी औष्णिक वाहकता (बहुतेकदा १.० वॅट/(मीटर·केल्विन) पेक्षा कमी). याचा उपयोग प्रामुख्याने औद्योगिक भट्ट्यांमध्ये औष्णिक इन्सुलेशन म्हणून केला जातो. यामुळे केवळ भट्टीतील उष्णतेचा अपव्यय कमी होत नाही, तर भट्टीतील उष्णता साठवणूकही कमी होते, सर्वोत्तम ऊर्जा-बचत परिणाम साधता येतो आणि औष्णिक उपकरणांचे वजन कमी होते. सामान्य रिफ्रॅक्टरी विटांच्या तुलनेत, उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरीजमध्ये स्लग क्षरण प्रतिरोध, यांत्रिक शक्ती आणि झीज प्रतिरोध कमी असतो. त्यामुळे, भट्टीच्या भार-वाहक रचनेसाठी आणि स्लग, चार्ज, वितळलेला धातू इत्यादींच्या थेट संपर्कात येणाऱ्या भागांसाठी ते योग्य नाही.
इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांच्या वर्गीकरणाची पद्धत
औष्णिक रोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने म्हणजे किमान ४५% सच्छिद्रता असलेली रिफ्रॅक्टरी उत्पादने. उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांची मुख्य वैशिष्ट्ये म्हणजे उच्च सच्छिद्रता आणि कमी घनता. याची औष्णिक वाहकता कमी, उष्णता क्षमता कमी आणि उष्णतारोधक कार्यक्षमता चांगली असते. हे उष्णता टिकवून ठेवणारे आणि उष्णतारोधक आहे. याचा उपयोग विविध औष्णिक उपकरणांसाठी औष्णिक रोधक थर म्हणून केला जाऊ शकतो आणि काहींचा उपयोग कार्यकारी थर म्हणूनही केला जातो. विविध भट्ट्यांच्या बांधकामासाठी हे एक ऊर्जा-बचत करणारे साहित्य आहे. भट्टीच्या बांधकामासाठी सामान्य घन रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांऐवजी उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने वापरल्यास, विशेषतः खंडित औष्णिक उपकरणांसाठी, उष्णता साठवण आणि उष्णता उत्सर्जनातील नुकसान ४०% ते ५०% पर्यंत कमी होऊ शकते.
इन्सुलेशन आणि रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांचे अनेक प्रकार आहेत, ज्यांचे सामान्यतः वापराचे तापमान, स्थूल घनता आणि उत्पादनाचा आकार यानुसार तीन श्रेणींमध्ये वर्गीकरण केले जाते.
(1) घनतेनुसार वर्गीकरण केले जाते. ज्यांची घनता 0.4~1.3g/cm3 असते त्या हलक्या वजनाच्या विटा असतात; ज्यांची घनता 0.4g/cm3 पेक्षा कमी असते त्या अति-हलक्या वजनाच्या विटा असतात.
(2) कार्यकारी तापमानानुसार वर्गीकरण. कमी-तापमान इन्सुलेशन सामग्रीसाठी 600~900℃ तापमान वापरा; मध्यम तापमान इन्सुलेशन सामग्रीसाठी 900~120℃; उच्च-तापमान इन्सुलेशन सामग्रीसाठी 1200℃ पेक्षा जास्त.
(3) उत्पादनाच्या आकारानुसार वर्गीकरण: एक म्हणजे आकार दिलेल्या हलक्या वजनाच्या रिफ्रॅक्टरी विटा, ज्यामध्ये चिकणमाती, उच्च-ॲल्युमिना, सिलिकॉन आणि काही शुद्ध ऑक्साईड हलक्या वजनाच्या विटांचा समावेश होतो; दुसरे म्हणजे आकार न दिलेल्या हलक्या वजनाच्या रिफ्रॅक्टरी विटा, जसे की हलक्या वजनाचे रिफ्रॅक्टरी काँक्रीट.
उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांची उत्पादन पद्धत सर्वसाधारण घन पदार्थांपेक्षा वेगळी असते. यामध्ये अनेक पद्धती आहेत, ज्यात प्रामुख्याने भस्मीकरण पद्धत, फोम पद्धत, रासायनिक पद्धत आणि सच्छिद्र पदार्थ पद्धत यांचा समावेश होतो.
१) जाळण्याची आणि पदार्थ टाकण्याची पद्धत. याला ज्वलनशील पदार्थ टाकण्याची पद्धत असेही म्हणतात. विटा बनवण्याच्या चिखलात कोळसा, लाकडी भुसा इत्यादी सहज जळणारे ज्वलनशील पदार्थ टाकले जातात, जेणेकरून भाजल्यानंतर उत्पादनाला विशिष्ट छिद्रे येतील.
२) भिजवण्याची पद्धत. विटा बनवण्याच्या मातीत रोझिन साबण इत्यादींसारखे फेस आणणारे पदार्थ घालून, यांत्रिक पद्धतीने त्याला फेस आणला जातो. भाजल्यानंतर, एक सच्छिद्र उत्पादन मिळते.
३) रासायनिक पद्धत. योग्य प्रकारे वायू निर्माण करू शकणाऱ्या रासायनिक अभिक्रियेचा वापर करून, विटा बनवण्याच्या प्रक्रियेत एक सच्छिद्र उत्पादन मिळवले जाते, जे सहसा डोलोमाइट किंवा पेरिक्लॅस अधिक जिप्सम आणि फोमिंग एजंट म्हणून सल्फ्यूरिक ऍसिड असते.
४) सच्छिद्र पदार्थ पद्धत. हलक्या वजनाच्या रिफ्रॅक्टरी विटा बनवण्यासाठी नैसर्गिक डायटोमेशियस अर्थ किंवा कृत्रिम क्ले फोम क्लिंकर, ॲल्युमिना किंवा झिर्कोनिया पोकळ गोल आणि इतर सच्छिद्र कच्च्या मालाचा वापर करा.
कमी औष्णिक वाहकता आणि कमी उष्णता क्षमता असलेल्या उष्णतारोधक उत्पादनांचा वापर भट्टीच्या मुख्य भागाच्या संरचनेसाठी केल्यास इंधनाची बचत होते; उपकरणांची उत्पादन कार्यक्षमता सुधारते; तसेच भट्टीच्या मुख्य भागाचे वजन कमी होते, भट्टीची रचना सोपी होते, उत्पादनाची गुणवत्ता सुधारते आणि सभोवतालचे तापमान कमी होऊन कामाची परिस्थिती सुधारते. उष्णतारोधक उत्पादने बहुतेकदा भट्टीच्या उष्णतारोधक थर, अस्तर किंवा उष्णतारोधक थर म्हणून वापरली जातात.
१. ॲल्युमिना इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा
ॲल्युमिना उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांमध्ये मुख्य कच्चा माल म्हणून फ्यूज्ड कोरंडम, सिंटर्ड ॲल्युमिना आणि औद्योगिक ॲल्युमिना यांचा वापर केला जातो. यापासून अशी उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने बनवली जातात, ज्यात तीव्र आम्ल आणि अल्कली वातावरणाचा प्रतिकार, क्षरणाचा प्रतिकार आणि उत्तम औष्णिक धक्क्याचा प्रतिकार करण्याची क्षमता असते. याचा वापर १७००℃ पेक्षा कमी तापमानात दीर्घकाळ केला जाऊ शकतो. याच्या उत्पादन प्रक्रियेत फोम पद्धत आणि इन्सिनरेशन ॲडिटिव्ह पद्धत या दोन पद्धतींचा अवलंब केला जातो. फोम पद्धतीद्वारे उत्पादित उत्पादनांमध्ये एकसमान रचना, कमी औष्णिक वाहकता आणि उत्तम औष्णिक इन्सुलेशन कार्यक्षमता ही वैशिष्ट्ये असतात.
ॲल्युमिना उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा वजनाने हलक्या, उच्च संपीडन शक्तीच्या, कमी औष्णिक वाहकतेच्या, पुन्हा भाजल्यानंतर कमी आकार-आकुंचनाच्या आणि चांगल्या औष्णिक धक्क्याला प्रतिकार करणाऱ्या असतात. त्यांचा उपयोग उच्च-तापमान औष्णिक उपकरणे किंवा भट्ट्यांमध्ये, ज्यांचा थेट ज्वालांशी संपर्क येतो, उष्णतारोधक थरांसाठी केला जाऊ शकतो. तसेच, अचूक औष्णिक उपकरणांच्या कार्यकारी अस्तरासाठीही त्यांचा उपयोग होतो, परंतु भट्टीतील द्रव आणि वितळलेल्या स्लगच्या थेट संपर्कात येणाऱ्या क्षरण-स्थळासाठी त्या योग्य नाहीत. तसेच, क्षपणकारी वातावरणात वापरल्यास त्यांची स्थिरता अधिक असते. वापराचे तापमान उत्पादनाच्या शुद्धतेवर अवलंबून असते, साधारणपणे ते १६५०~१८००°C पर्यंत असते. अशा उत्पादनांच्या ठराविक भौतिक आणि रासायनिक निर्देशांकांसाठी तक्ता ३-१०५ पहा.
२. उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा
उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा या मुख्य कच्च्या मालापासून बनवलेल्या उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने आहेत, ज्यात ॲल्युमिनियमचे प्रमाण किमान ४८% असते. उच्च-ॲल्युमिना थर्मल इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा प्रामुख्याने बॉक्साइट हा कच्चा माल म्हणून वापरून, त्याला चिकणमातीसोबत जोडून, बंधक आणि लाकूड भुसा मिसळून बनवल्या जातात. उत्पादनाची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, औद्योगिक ॲल्युमिना, कोरंडम, सिलिमनाइट, कायनाइट आणि सिलिका मिसळले जातात. या बारीक पावडरपासून वेगवेगळ्या घनतेची आणि वेगवेगळ्या कमाल वापर तापमानाची उत्पादने बनवता येतात. सामान्यतः, वापर तापमान १२५०~१३५०℃ असते आणि काही उत्पादने १५५०℃ पर्यंत पोहोचू शकतात.
उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक विटा बहुतेक करून फोम पद्धतीने तयार केल्या जातात आणि उत्पादनाची घनता ०.४~१.० ग्रॅम/सेमी³ असते, तसेच त्या भस्मीकरण मिश्रणांच्या पद्धतीनेही तयार केल्या जाऊ शकतात. उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांचे भौतिक आणि रासायनिक निर्देशांक तक्ता ३-१०६ मध्ये दर्शविले आहेत.
उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांचा उपयोग उष्णतारोधक थर आणि असे भाग तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, जे तीव्र उच्च-तापमानाच्या वितळलेल्या पदार्थांमुळे गंजत नाहीत किंवा झिजत नाहीत. ज्योतीच्या थेट संपर्कात असताना, सामान्य उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांच्या पृष्ठभागाचे संपर्क तापमान १३५०°C पेक्षा जास्त नसावे. मुलाइट उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा ज्योतीच्या थेट संपर्कात येऊ शकतात आणि त्यांच्यामध्ये उच्च-तापमान प्रतिरोध, उच्च मजबुती आणि लक्षणीय ऊर्जा-बचत प्रभाव ही वैशिष्ट्ये आहेत. त्या पायरोलिसिस भट्ट्या, हॉट एअर भट्ट्या, सिरॅमिक रोलर किल्न्स, इलेक्ट्रिक पोर्सिलेन ड्रॉवर किल्न्स आणि विविध रेझिस्टन्स भट्ट्यांच्या अस्तरासाठी योग्य आहेत. ८२.४% Al2O3 प्रमाण असलेली कोरंडम-मुलाइट उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी वीट १५५०°C तापमानावर भट्टीचे अस्तर म्हणून वापरली जाऊ शकते.
३. माती आधारित उष्णतारोधक विटा
माती-आधारित उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा हे ३०%-४८% Al2O3 असलेले उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादन आहे, जे रिफ्रॅक्टरी मातीला मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून, रिफ्रॅक्टरी माती, फ्लोटिंग बीड्स आणि रिफ्रॅक्टरी क्ले क्लिंकर यांचा कच्चा माल म्हणून उपयोग करून, त्यात बाइंडर आणि लाकूड भुसा मिसळून बनवले जाते. मिश्रण, आकार देणे, वाळवणे आणि भाजणे या प्रक्रियांमधून ०.३~१.५ ग्रॅम/सेमी³ घनतेचे उत्पादन मिळवता येते आणि याचे उत्पादन प्रमाण उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांच्या एकूण उत्पादनापैकी निम्म्याहून अधिक असते.
मातीच्या उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांची सामान्यतः वापरली जाणारी उत्पादन प्रक्रिया म्हणजे तरंगत्या मण्यांसह भस्मीकरण मिश्रण पद्धत, आणि फोम पद्धत देखील वापरली जाऊ शकते. माती-आधारित उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांच्या भौतिक निर्देशांकांसाठी तक्ता ३-१०७ पहा.
माती-आधारित उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांचा उपयोग अनेक ठिकाणी होतो. त्या प्रामुख्याने औष्णिक उपकरणे आणि औद्योगिक भट्ट्यांमध्ये वापरल्या जातात. ज्या भागांवर तीव्र उच्च-तापमानाच्या वितळलेल्या पदार्थांचा मारा होत नाही आणि जे गंजत नाहीत, अशा भागांसाठी त्यांचा वापर केला जाऊ शकतो. ज्योतीच्या थेट संपर्कात येणाऱ्या काही पृष्ठभागांवर रिफ्रॅक्टरी कोटिंगचा थर दिला जातो, ज्यामुळे स्लग आणि भट्टीतील वायूच्या धुळीमुळे होणारी झीज कमी होते आणि नुकसान टळते. उत्पादनाचे कार्यरत तापमान रिटर्निंग लाईनच्या चाचणी तापमानापेक्षा जास्त नसते. मातीची उष्णतारोधक वीट ही अनेक छिद्रे असलेल्या एका प्रकारच्या हलक्या उष्णतारोधक सामग्रीमध्ये मोडते. या सामग्रीमध्ये ३०% ते ५०% सच्छिद्रता असते आणि तिची औष्णिक उष्णतारोधकता कमी असते, परंतु तिची यांत्रिक शक्ती आणि गंजरोधकता चांगली असते.
४. सिलिकॉन इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा
सिलिका हा मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून सिलिकॉनयुक्त उष्णतारोधक वीट बनवली जाते आणि या उष्णतारोधक उत्पादनामध्ये SiO2 चे प्रमाण ९१% पेक्षा कमी असते. उष्णतारोधक गुणधर्मांव्यतिरिक्त, सिलिकॉनयुक्त वीट सिलिकॉन विटांची वैशिष्ट्ये मोठ्या प्रमाणात टिकवून ठेवतात. भार-मृदूकरणाचे सुरुवातीचे तापमान उच्च असते आणि तापवण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान आकारमान किंचित वाढते, ज्यामुळे भट्टीची अखंडता वाढते.
चीन धातू उद्योग मानक YB386-1994 मध्ये निर्दिष्ट केल्यानुसार, औद्योगिक भट्ट्यांसाठी GGR-1.20 ग्रेडच्या सिलिकॉनयुक्त उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटांची कार्यक्षमता अशी आहे की, त्यांची स्थूल घनता 1.2g/cm3 पेक्षा जास्त नसावी, सामान्य तापमानावर त्यांची संपीडन शक्ती 5MPa पेक्षा कमी नसावी, आणि 0.1MPa पेक्षा कमी भाराखाली मऊ होण्याचे प्रारंभिक तापमान 1520℃ पेक्षा कमी नसावे व SiO2 चे प्रमाण 91% पेक्षा कमी नसावे.
हे उत्पादन औद्योगिक भट्ट्यांच्या अस्तरासाठी किंवा उष्णतारोधक थरांसाठी योग्य आहे, जे उच्च-तापमानाच्या वितळलेल्या पदार्थांच्या थेट संपर्कात येत नाहीत आणि क्षरणकारी वायूंच्या थेट संपर्कात येत नाहीत. बांधकामाचे कार्यकारी तापमान १५५०°C पेक्षा जास्त नसते.
सिलिकाच्या धुळीमुळे सिलिका-आधारित उष्णतारोधक विटा मानवी शरीरासाठी अधिक हानिकारक असतात, त्यांची प्रक्रिया चिकणमाती आणि उच्च-ॲल्युमिनियम उष्णतारोधक विटांपेक्षा अधिक गुंतागुंतीची असते आणि उष्णतारोधक सामग्रीच्या एकूण उत्पादनात त्यांचा वाटा कमी असतो.
५. डायटोमाइट इन्सुलेशन रिफ्रॅक्टरी विटा
डायटोमाइट औष्णिक रोधक वीट हे डायटोमाइटला मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून बनवलेले एक औष्णिक रोधक उत्पादन आहे. डायटोमाइट औष्णिक रोधक विटांमध्ये बारीक बंद छिद्रे, उच्च सच्छिद्रता आणि चांगली औष्णिक रोधक क्षमता असते, परंतु तिची यांत्रिक शक्ती कमी असते, विशेषतः दमट झाल्यावर तिची शक्ती लक्षणीयरीत्या कमी होते. तिची मुख्य रासायनिक रचना SiO2 असून, त्यानंतर Al2O3, तसेच लोह आणि पोटॅशियम, सोडियम, कॅल्शियम, मॅग्नेशियम ऑक्साईड आणि इतर अशुद्ध घटक असतात.
डायटोमाइट इन्सुलेशन विटांचे भौतिक निर्देशांक तक्ता ३-१०८ मध्ये दर्शविले आहेत. डायटोमाइट इन्सुलेशन विटांच्या उत्पादनांमध्ये उष्णता प्रतिरोधकता कमी असते आणि त्यांची उच्चाटन क्षमता केवळ सुमारे १२८०°C असते, त्यामुळे वापराचे तापमान जास्त नसते. याचा वापर केवळ ९००°C पेक्षा कमी तापमानाच्या इन्सुलेशन थरातच केला जाऊ शकतो.
६. विस्तारित पर्लाइट उत्पादने
विस्तारित पर्लाइट उत्पादने ही पर्लाइटला मुख्य घटक म्हणून वापरून बनवलेली उष्णतारोधक अग्निरोधक उत्पादने आहेत. विस्तारित पर्लाइटला समुच्चय म्हणून आणि योग्य सिमेंट, वॉटर ग्लास, फॉस्फेट इत्यादी वापरून बनवलेली ही उष्णतारोधक उत्पादने, ढवळणे, मिसळणे, आकार देणे, वाळवणे, भाजणे किंवा क्युरिंग या प्रक्रियांनंतर तयार होतात. विस्तारित पर्लाइटची घनता तुलनेने कमी असते, साधारणपणे फक्त ४०~१२० ग्रॅम/सेमी³; त्याची अग्निरोधकता जास्त नसते, साधारणपणे १२८०~१३६०°C. वेगवेगळ्या बंधकांसह उत्पादनांचे कमाल वापर तापमान वेगवेगळे असते, सामान्यतः १०००°C पेक्षा कमी असते.
राष्ट्रीय मानकांमध्ये उत्पादनांच्या स्थूल घनतेनुसार विस्तारित पर्लाइट उत्पादनांचे २००, २५०, ३०० आणि ३५० किलोग्रॅम/घनमीटर या श्रेणींमध्ये वर्गीकरण केले जाते. वापरलेल्या सिमेंटच्या प्रकारानुसार, त्याचे सिमेंट-बद्ध विस्तारित पर्लाइट उत्पादने, वॉटर ग्लास-बद्ध विस्तारित पर्लाइट उत्पादने, फॉस्फेट-बद्ध विस्तारित पर्लाइट उत्पादने आणि डांबर-बद्ध विस्तारित पर्लाइट उत्पादने असे विभाजन केले जाते.
७. विस्तारित व्हर्मिक्युलाइट उत्पादने
विस्तारित व्हर्मिक्युलाइट उत्पादने ही विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटला मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून बनवलेली उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने आहेत. विस्तारित व्हर्मिक्युलाइट उत्पादनांचे उत्पादन हे विशिष्ट आकाराच्या विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटला समुच्चय (ॲग्रीगेट) म्हणून वापरून, त्यात ॲडमिक्चर्स आणि बाइंडर मिसळून, विशिष्ट प्रमाणात पाण्यासोबत मिश्रण करून, आणि आकार देऊन, वाळवून, भाजून किंवा क्युरिंग करून उष्णतारोधक उत्पादने तयार करण्यावर आधारित असते. वेगवेगळ्या स्थूल घनता, ॲडमिक्चर्स आणि बाइंडर असलेल्या उत्पादनांचे कमाल वापर तापमान वेगवेगळे असते, आणि सामान्यतः १०००°C पेक्षा कमी तापमानाचे उष्णतारोधक थर वापरले जातात. विस्तारित व्हर्मिक्युलाइट उत्पादनांचे अनेक प्रकार आहेत, ज्यांचे वर्गीकरण सामान्यतः वापरलेल्या बाइंडरच्या प्रकारानुसार आणि वापरलेल्या समुच्चयाच्या प्रकारानुसार केले जाते. बाइंडरनुसार, त्याचे सेंद्रिय बाइंडर उत्पादने, असेंद्रिय बाइंडर उत्पादने आणि सेंद्रिय व असेंद्रिय संयुक्त बाइंडर उत्पादने असे विभाजन केले जाऊ शकते. वापरलेल्या समुच्चयाच्या प्रकारानुसार, त्याचे एकल समुच्चय उत्पादने, बहुविध समुच्चय आणि ॲडमिक्चर उत्पादने असे विभाजन केले जाऊ शकते.
विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटची औष्णिक वाहकता कमी असते, त्याची ताकद कमी असते आणि ते जलरोधक असू शकत नाही, त्यामुळे त्याचा वापर मोठ्या प्रमाणात मर्यादित आहे. जेव्हा विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटला अंतिम उत्पादनात जोडण्यासाठी उच्च-शक्तीच्या सिमेंटिंग मटेरियलचा वापर केला जातो, तेव्हा त्याची ताकद विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटपेक्षा जास्त असते आणि ते जास्त भार सहन करू शकते; जेव्हा विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटला एकत्र जोडण्यासाठी जलरोधक सिमेंटिंग मटेरियलचा वापर केला जातो, तेव्हा तयार होणाऱ्या उत्पादनात जलरोधक गुणधर्म येतात आणि ते पाणी असलेल्या ठिकाणी वापरले जाऊ शकते. बाइंडरची औष्णिक वाहकता सामान्यतः विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटपेक्षा जास्त असते, त्यामुळे बाइंडरच्या समावेशामुळे विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटला नवीन उपयोग मिळतात, परंतु त्यामुळे विस्तारित व्हर्मिक्युलाइटचा औष्णिक इन्सुलेशन प्रभाव देखील कमी होतो.
८. कॅल्शियम सिलिकॉन बोर्ड
कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड डायटोमेशियस अर्थ आणि चुना हे मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून बनवला जातो, आणि मजबुतीसाठी फायबर घालून बनवलेल्या उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादनांना देखील कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड आणि मायक्रोपोरोस कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड म्हटले जाते. कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड त्याच्या रचनेनुसार दोन प्रकारांमध्ये विभागला जातो: एक म्हणजे सामान्य कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड, ज्याची CaO/SiO2 रासायनिक रचना सुमारे 0.8 असते आणि खनिज रचना टोबरमोराइट (टोबरमोराइट, 5CaO·6SiO2·5H2O) असते; दुसरा म्हणजे कॅल्शियम हार्ड सिलिकेट, ज्याची CaO/SiO2 रासायनिक रचना सुमारे 1.0 असते आणि खनिज रचना कॅल्शियम हार्ड सिलिकेट असते.
कॅल्शियम सिलिकेटमध्ये लहान आकार, मजबूत पृथक्करण, कमी औष्णिक वाहकता, सोयीस्कर बांधकाम आणि कमी नुकसान दर यांसारखे उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत. कॅल्शियम सिलिकेट बोर्डची घनता जगात बहुतेक वेळा 220kg/m3 पेक्षा जास्त नसावी असे निर्दिष्ट केले जाते, आणि काही ठिकाणी पुढे 220kg/m3 पेक्षा जास्त नाही, 170kg/m3 पेक्षा जास्त नाही, आणि 130kg/m3 पेक्षा जास्त नाही अशा 33 प्रकारांमध्ये विभागले जाते; चीनमध्ये 240kg/cm3 पेक्षा जास्त नाही, 220kg/cm3 पेक्षा जास्त नाही, 170kg/cm3 पेक्षा जास्त नाही अशा 33 प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते. संपीडन शक्ती 0.4MPa पेक्षा जास्त असते, तर नमन शक्ती 0.2MPa पेक्षा जास्त असते; औष्णिक वाहकता (70℃±5℃) 0.049~0.064W/(m·K) आहे, सर्वोच्च कार्यकारी तापमान 650℃ आहे, आणि टॉर्बे मुलाइट प्रकार 1000℃ आहे.
कॅल्शियम सिलिकेट बोर्ड करवतीने किंवा खिळ्यांनी कापून त्याचे बोर्ड, ब्लॉक्स किंवा आवरण बनवता येते. याचा उपयोग विद्युत ऊर्जा, रासायनिक उद्योग, धातूकाम, जहाजे इत्यादींमधील औष्णिक पाईपलाईन आणि औद्योगिक भट्ट्यांसाठी औष्णिक इन्सुलेशन साहित्य म्हणून केला जातो; इमारती, उपकरणे आणि साधनांच्या अग्निरोधक आणि उष्णतारोधक आवरणासाठीही याचा उपयोग होतो. तसेच, उच्च-तापमान ड्रायिंग किल आणि टनेल किल कार प्लॅटफॉर्मच्या उष्णतारोधक थरासाठीही याचा वापर केला जातो; कॅल्शियम सिलिकेट बोर्डच्या दोन्ही बाजूंना प्लास्टिक विनिअर, प्लायवूड, ॲस्बेस्टॉस सिमेंट बोर्ड इत्यादी चिकटवून उष्णतारोधक साहित्य म्हणून वापरता येते. जगातील बहुतेक औष्णिक इन्सुलेशन अभियांत्रिकी साहित्यामध्ये कॅल्शियम सिलिकेट बोर्डचा वापर केला जातो आणि काही देशांमध्ये औष्णिक इन्सुलेशनसाठी वापरल्या जाणाऱ्या कॅल्शियम सिलिकेट बोर्डचे प्रमाण ७०% ते ८०% आहे.
९. तरंगणारी कण वीट (सिनोस्फिअर वीट)
सेनोस्फिअर विटा ही सेनोस्फिअर्सला मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून बनवलेली उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादने आहेत. १९७० च्या दशकाच्या सुरुवातीला, माझ्या देशाने चिकणमाती-आधारित उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी विटा तयार करण्यासाठी फ्लाय ॲश सेनोस्फिअर्सचा वापर करण्यास सुरुवात केली. सोपी प्रक्रिया आणि मुबलक संसाधनांमुळे, उत्पादनाची गुणवत्ता चांगली आहे. १९८० च्या दशकापासून, सेनोस्फिअर विटा तयार करण्यासाठी सच्छिद्र क्लिंकर पद्धत किंवा फ्लाय ॲश सेनोस्फिअर्सची बर्न-आउट ॲडिशन पद्धत वापरली जात आहे.
सेनोस्फिअर विटा म्हणजे औष्णिक ऊर्जा प्रकल्पांमधील फ्लाय ॲशपासून तरंगवून तयार केलेले ॲल्युमिनियम सिलिकेट काचेचे पोकळ गोल असतात. त्यांचे वजन हलके असते, त्या पातळ भिंतीच्या, पोकळ, गुळगुळीत पृष्ठभागाच्या, कमी औष्णिक वाहकतेच्या, चांगल्या उष्णतारोधक क्षमतेच्या, उच्च अग्निरोधकतेच्या आणि उच्च दाबशक्तीच्या असतात. तसेच, त्यांचे इतरही गुणधर्म आहेत. सेनोस्फिअरच्या या वैशिष्ट्यांचा वापर करून, उत्कृष्ट उष्णता-संरक्षण क्षमता असलेले उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी साहित्य तयार केले जाऊ शकते. सेनोस्फिअर विटांचे उत्पादन अर्ध-शुष्क पद्धतीने केले जाऊ शकते, ज्याची प्रक्रिया सोपी असून त्यासाठी अंतिम प्रक्रियेची आवश्यकता नसते.
सेनोस्फीअर विटा या यांत्रिक शक्ती, उच्च तापमान प्रतिरोध, औष्णिक वाहकता आणि वापर कार्यक्षमतेच्या बाबतीत सध्याच्या मिड-ब्लॉक औष्णिक इन्सुलेशन साहित्यापेक्षा श्रेष्ठ आहेत आणि सिलिकेट फायबरच्या समकक्ष आहेत. औष्णिक कार्यक्षमता सुधारणे आणि ऊर्जेचा वापर कमी करणे हा उद्देश साध्य करण्यासाठी, हे साहित्य १२००°C तापमानावर विविध उच्च-तापमान औद्योगिक भट्ट्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. सेनोस्फीअर विटांचा वापर धातूकाम, यंत्रसामग्री, रसायन, पेट्रोलियम, बांधकाम साहित्य, हलका उद्योग, विद्युत ऊर्जा आणि इतर क्षेत्रांमधील औद्योगिक भट्ट्या आणि उच्च तापमान उपकरणांमध्ये केला जातो. साधारणपणे, त्या १५% ते ४०% पर्यंत ऊर्जा वाचवू शकतात. हा एक चांगला नवीन प्रकारचा हलका विभाजक औष्णिक पदार्थ आहे.
१०. पोकळ गोलाकार वीट
ॲल्युमिना पोकळ गोलाकार वीट
ॲल्युमिना पोकळ गोलाकार वीट हे एक उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादन आहे, ज्यामध्ये ॲल्युमिना पोकळ गोल हा मुख्य कच्चा माल असतो. ॲल्युमिना पोकळ गोलाकार विटांची ठराविक तांत्रिक निर्देशके खालीलप्रमाणे आहेत: Al2O3 चे प्रमाण ९८% पेक्षा कमी नाही, SiO2 चे प्रमाण ०.५% पेक्षा जास्त नाही, Fe2O3 चे प्रमाण ०.२% पेक्षा जास्त नाही, स्थूल घनता १.३~१.४ ग्रॅम/सेमी³ आहे, दृश्यमान सच्छिद्रता ६०%~८०% आहे, संपीडन शक्ती ९.८ MPa पेक्षा कमी नाही, भाराचे (०.२ MPa) मृदूकरण तापमान १७००℃ पेक्षा कमी नाही आणि औष्णिक वाहकता ०.७~०.८ वॅट/(मीटर·केल्विन) आहे.
सामान्य औष्णिक निरोधक आणि अग्निरोधक उत्पादनांच्या तुलनेत, ॲल्युमिना पोकळ गोलाकार विटांचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्यामध्ये मोठ्या संख्येने बंद छिद्रे असतात. त्यामुळे, त्यात उच्च मजबुती आणि स्थिर छिद्र रचना, कमी घनता आणि कमी औष्णिक वाहकता असते. याचा उपयोग प्रामुख्याने १८००℃ पेक्षा कमी तापमानाच्या औद्योगिक भट्ट्यांच्या अस्तरासाठी केला जातो, जसे की अग्निरोधक, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि सिरॅमिक उद्योगांमधील उच्च-तापमान भट्टीच्या अस्तराच्या विटा; तसेच उच्च-तापमान औष्णिक उपकरणांसाठी औष्णिक निरोधक थर म्हणून, जसे की पेट्रोकेमिकल उद्योगातील गॅसिफिकेशन भट्ट्या, गॅस भट्ट्या, कोळसा औद्योगिक अणुभट्ट्या; आणि धातुकाम उद्योगातील इंडक्शन भट्ट्यांसाठी निरोधक विटा.
बी झिरकोनिया पोकळ गोलाकार वीट
झिरकोनिया पोकळ गोलाकार वीट हे झिरकोनियाच्या पोकळ गोलांना मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरून बनवलेले एक उष्णतारोधक अग्निरोधक उत्पादन आहे. या विटेचा मुख्य स्फटिकीय टप्पा क्यूबिक झिरकोनिया आहे (खनिज रचनेच्या सुमारे ७०% ते ८०%), आणि त्याची वैशिष्ट्ये अशी आहेत: अग्निरोधकता २४००℃ पेक्षा जास्त, दृश्यमान सच्छिद्रता ५५%~६०%, आकारमान घनता २.५~३.० ग्रॅम/सेमी³, संपीडन शक्ती ४.९ MPa पेक्षा कमी नाही, आणि औष्णिक वाहकता ०.२३~०.३५ वॅट/(मीटर·केल्विन) आहे.
झिरकोनिया पोकळ गोळे हे उत्कृष्ट कार्यक्षमता असलेले उष्णतारोधक रिफ्रॅक्टरी उत्पादन आहे. याचा कमाल सुरक्षित वापर तापमान २२००℃ आहे. झिरकोनिया पोकळ गोलाकार विटांमध्ये तुलनेने उच्च तापमान सहन करण्याची क्षमता आणि स्थिर छिद्र रचना असते, त्यामुळे त्यांचा वापर २२००℃ या उच्च तापमानात सुरक्षितपणे केला जाऊ शकतो. झिरकोनिया पोकळ गोलाकार विटांची घनता कमी आणि औष्णिक वाहकता कमी असते, ज्यामुळे केवळ उष्णतेचा अपव्ययच कमी होत नाही, तर उष्णता साठवणूक देखील कमी होते. त्यामुळे, धातूकाम, पेट्रोलियम, रासायनिक उद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स इत्यादींसारख्या औष्णिक उपकरणांमध्ये ज्योतीच्या थेट संपर्कात येणारे उच्च-तापमान अस्तर साहित्य म्हणून, ते ऊर्जेचा वापर कमी करते, उच्च-तापमान भट्टीचे वजन कमी करते आणि त्याचा वापर परिणाम चांगला असतो.
पोस्ट करण्याची वेळ: २६ नोव्हेंबर २०२१
