Огнеупорные материалы


Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы (огнеупоры) — это материалы, изготовляемые на основе минерального сырья и отличающиеся способностью сохранять без существенных нарушений свои функциональные свойства в разнообразных условиях службы при высоких температурах. Применяются для проведения металлургических процессов (плавка, отжиг, обжиг, испарение и дистилляция), конструирования печей, высокотемпературных агрегатов (реакторы, двигатели, конструкционные элементы и др). Огнеупоры бывшие в употреблении называются огнеупорным ломом и используются в переработке.

Большинство огнеупорных изделий выпускают в виде простых изделий типа прямоугольного параллелепипеда массой в несколько килограммов. Это универсальная форма для выполнения футеровки различной конфигурации. На сегодня в огнеупорной промышленности происходит уменьшение выпуска огнеупоров в виде простых изделий и соответствующее увеличение производства огнеупорных бетонов и масс.

Огнеупорные материалы отличаются повышенной прочностью при высоких температурах, химической инертностью. По составу огнеупорные материалы это керамические смеси тугоплавких оксидов, силикатов, карбидов, нитридов, боридов. В качестве огнеупорного материала применяется углерод (кокс, графит). В основном это неметаллические материалы, обладающие огнеупорностью не ниже 1580°C, применяются практически везде где требуется ведение какого-либо процесса при высоких температурах.

Содержание

История

Ещё на заре человеческой культуры с получением огня появилась необходимость в огнеупорных материалах. В результате тысячелетий развития человеческого общества и его культуры огнеупорные материалы стали основой современных доменных, сталеплавильных, медеплавильных, цементно-обжигательных, стекловаренных и других печей.

Огнеупоры в виде кирпичей, изготовляемых из огнеупорных глин и каолинов, стали производить после появления доменных печей. В России — приблизительно в середине XVII века. При Петре I значительное количество такого кирпича делали из подмосковных глин. На протяжении первой половины XIX вв. производство огнеупоров развивалось преимущественно на металлургических заводах, будучи дополнением к общей направленности. Конечно, это пагубно влияло на производство, так как затормаживало работу и распыляло промышленный потенциал, однако из-за аграрной направленности страны эта проблема не решалась в течение долгого времени. Промышленная Европа, претерпевшая к XIX веку индустриальный переворот, имела в своём распоряжении вовсю работающие огнеупорные заводы, основанные ещё в период Наполеоновских войн. По данным БСЭ, первое специализированное производство огнеупоров было организовано в Германии в 1810 году.

С резким развитием промышленности и выдвижением класса буржуазии на решающие политические и общественные роли, Российская империя интересуется уже не кустарным производством огнеупорных материалов, а специализированной ветвью, которая должна быть основой огнеупорной промышленности. Первыми шагами в данном вопросе стало создание первых заводов: Белокаменский огнеупорный завод в Брянцевке (ныне г. Соледар) (1893 г.) и огнеупорный завод в Латиой (1897 г.) имеющие узкую огнеупорную специализацию.

Производство огнеупоров в бывшем Советском Союзе сосредоточено в трёх основных промышленных районах: Южном (Белокаменка, Часов Яр), Центральном (Подольск) и Уральском (Первоуральск, Богданович).

На сегодняшний момент, наличие огнеупорной промышленности и качество огнеупоров в той или иной стране характеризует степень её индустриализации. Из более 212 стран мира, огнеупорная промышленность имеется только в 35 странах. Более половины мирового производства приходится на долю СНГ и США.

Классификация

Огнеупорные материалы бывают штучными изделиями (блоками) и неформованными. К последним относят наварочные материалы, мертели, засыпки и другие специальные набивные и формуемые массы, в том числе применяемые для производства огнеупорных бетонов и торкретирования.

Огнеупоры разделяют по следующим признакам:

Классификация по формам и размерам

  • прямые и клиновые нормальных размеров, малого и большого форматов;
  • фасонные простые, сложные, особо сложные, крупноблочные, массой выше 60 кг
  • специальные: промышленного и лабораторного назначения (тигли, трубки и т.д.)

Классификация по способу формования

  • пиленые из естественных горных пород или из предварительно изготовленных блоков;
  • литые, изготовленные способом литья из жидкого шликера, пеношликера и т.д.;
  • пластичного формования, изготовленные из масс в пластичном состоянии машинной формовкой, с последующей допрессовкой;
  • полусухого формования из порошков;
  • плавленные литые из расплава, получаемого путём электроплавки;
  • термопластичнопрессованные;
  • горячепресованные;

Классификация по огнеупорности

  • огнеупорные (огнеупорность от 1580 до 1770 °C)
  • высокоогнеупорные (от 1770 до 2000 °C)
  • высшей огнеупорности (от 2000 °C до 3000 °C)
  • сверхогнеупорные (более 3000 °C)

Классификация по пористости

  • особоплотные (открытая пористость до 3 %)
  • высокоплотные (открытая пористость от 3 до 10 %)
  • плотные (открытая пористость от 10 до 16 %)
  • уплотненные (открытая пористость от 16 до 20 %)
  • среднеплотные (открытая пористость от 20 до 30 %)
  • низкоплотные (пористость от 30 % до 45 %)
  • высокопористые (общая пористость от 45 до 75 %)
  • ультрапористые (общая пористость более 75 %)

Классификация по химико-минеральному составу

Следует различать кислые, нейтральные и основные огнеупоры. Более детальная классификация производится по их химическому составу:

Область применения

Огнеупоры имеют очень много областей применения, но всех их можно разбить на две основные группы, это огнеупоры (огнеупорные изделия, например, кирпич) общего назначения, и огнеупоры, спроектированные специально для какого-либо теплового агрегата. Огнеупорные материалы применяются в металлургической, стекольной, сахарной, машиностроительной, химической промышленности, а также во всех других отраслях, где проходит работа с применением доменных, шахтных и вращающихся печей.

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Огнеупорные материалы" в других словарях:

  • огнеупорные материалы — Материалы гл. обр. на основе минерального сырья, обладающие огнеупорностью и способностью противостоять действию агресс. газов, а тж. металлич. и шлак. расплавов (огнеупорные глины, каолины, магнезит, кварцит и др.).… …   Справочник технического переводчика

  • ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — (огнеупоры), материалы на основе минер. сырья, отличающиеся способностью сохранять свои св ва в условиях эксплуатации при высоких т рах; служат в качестве конструкц. материалов и защитных покрытий. Сырье для О. м. простые и сложные оксиды (напр …   Химическая энциклопедия

  • огнеупорные материалы — [refractory materials] материалы главным образом на основе минерального сырья, обладающие огнеупорностью и способностью противостоять действию агрессивных газов, а также металлических и шлаковых расплавов (огнеупорные глины, каолины, магнезит,… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Огнеупорные материалы — (Materiaux réfractaires, feuerfeste Steine). Так как обыкновенные кирпичи из глины не выдерживают сильного жара, могущего развиваться в печах при горении топлива (например, белого каления около 1300°), потому что или просто плавятся ( текут , как …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Огнеупорные материалы — (Materiaux réfractaires, feuerfeste Steine). Так как обыкновенные кирпичи из глины не выдерживают сильного жара, могущего развиваться в печах при горении топлива (например, белого каления около 1300°), потому что или просто плавятся ( текут , как …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • огнеупорные материалы — огнеупоры …   Cловарь химических синонимов I

  • Материалы огнеупорные — – материалы на основе минер. сырья, отличающиеся способностью сохранять свои св ва в условиях эксплуатации при высоких т рах; служат в качестве конструкц. материалов и защитных покрытий. Сырье для О. м. простые и сложные оксиды (напр., SiO2 …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Материалы — [materials] (Смотри также Сплавы): Абразивные материалы используется в виде зерен, скрепленных связкой в различные по форме и назначению абразивные инструменты, или нанесенные на гибкую основу (ткань, бумагу и др.) в виде шлифовальной бумаги, а… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Материалы огнеупорные волокнистые — – неформованные огнеупоры, состоящие преимущественно из частиц в форме волокна и предназначенные для использования в качестве теплоизоляции или изготовления огнеупорных изделий. [ГОСТ 28874 2004] Рубрика термина: Строительные материалы… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Огнеупорные волокнистые материалы — Материалы волокнистые огнеупорные – неформованные огнеупоры, состоящие преимущественно из частиц в форме волокна и предназначенные для использования в качестве теплоизоляции или изготовления огнеупорных изделий. [ГОСТ 28874 2004] Рубрика… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Книги



We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.