真空炉保温使用氧化铝空心球耐火材料方案

随着我国的大气环境形势日益严峻，钢铁、冶金、石油和化工等高能耗行业所面临的节能减排压力也将日益增加。轻质耐火材料以其低密度，低热导率，重烧后线变化小等优点，能够充分降低工业窑炉等热工设备的建设成本，减少窑炉热损失，因此其在高温窑炉设备领域备受青睐。其中，氧化铝空心球是一种理想的轻质骨料，对于氧化铝空心球所制成的氧化铝空心球砖及浇注料的使用具有重大的现实意义。

一：氧化铝空心球砖产品介绍及优势

氧化铝空心球砖是采用氧化铝空心球为主要材料，刚玉超细粉为添加剂，有机物质做结合剂，成型干燥后，氧化铝空心球砖在 1750℃高温窑中烧制而成，隶属轻质刚玉保温砖范畴，此款材料即有保温砖的低导热性能，又有高强的耐压强度，是一款能在 1700℃下正常使用的轻质保温隔热砖。氧化铝空心球砖具有优良的耐高温性能及隔热保温性能，可直接用于高温窑炉的工作衬，对于减轻炉体重量，改造结构、节约材料、节省能源，均会取得明显效果。

1、使用温度高：

可达 1750 度以上，荷重软化温度高。重烧线变化率小，使用更长久。

2、优化结构，减轻炉体重量：

现在窑炉内衬使用耐高温材料都属于重质砖，体积密度为 2.3-3.0g/cm，而氧化铝空心球砖只有 1.3~1.5g/cm，同样一立方米体积，使用氧化铝空心球砖可以减轻 1.1-1.9 吨重量。

3、节约材料：

达到同样的使用温度，如使用重质刚玉砖其价格和氧化铝空心球砖价格相当，而且还需要相当可观的保温层耐火材料。如果使用氧化铝空心球砖，每立方米可节省 1.1-1.9 吨重质刚玉砖的使用量，更可节省 80%的耐火保温材料。

4、节省能源：

氧化铝空心球有明显的保温特性，导热系数低，可以起到很好的保温效果，减少热量散发，提高热效率，从而起到节约能源的目的。节能效果可达 30%以上。

二：氧化铝空心球砖与常用耐火砖的对比

氧化铝空心球砖的研发及在工业窑炉和设备中的使用，很大程度上改变和推进了轻质保温材料的一些弊端问题，常用的耐火砖比如高铝砖、碳化硅砖、粘土耐火砖等材料虽然在耐火度上均超过 1700℃的高温，但是导热系数太高，不适合作为保温层使用，只能作为耐火层使用，如果要做窑炉内保温就需要多层砌筑增加保温层材料比如轻质保温砖、硅酸铝保温棉等隔热保温材料。这样不但增加了砌筑厚度而且增加了使用风险，对炉衬的长效运行并不理想，如果直接选用轻质保温材料作为窑炉及设备内衬耐火材料使用就需要充分考虑选用轻质保温材料的荷重软化温度及抗酸碱侵蚀的作用，轻质保温材料的定义一般是指热系数小于或等于 0.12 的材料。多数作为绝热保温层使用，其长期使用温度一般不能超过 1200℃，并且耐压强度比较差，一般在 3-5MPa，在抗酸碱侵蚀方面效果更加不理想。所以轻质保温材 料的单独使用可以在低温窑炉无压力压强及化学侵蚀的地方砌筑，在高温窑炉必须要砌筑有 耐火砖的保护层。氧化铝空心球砖的制造生产相对来说在重质耐火砖上解决了导热系数高的 问题，在轻质保温材料上解决了使用温度及耐压强度的问题。