پیشرفت در تولید سنگ های آتش گیر، حفاظت صنعتی را تقویت می کند

کاستبل های آتشگیر، به عنوان اعضای حیاتی خانواده مواد آتشگیر بدون شکل، در سال های اخیر کاربرد گسترده ای در بخش های صنعتی داشته اند.تکامل از مخلوط های ساده به سیستم های مواد پیچیده با فرمول های دقیق و فن آوری های پیچیدهدر حال حاضر این کشتی ها نقش مهمی در شرایط عملیاتی مختلف دارند.

سنگ شکن های آتش شکن مواد آتش شکن بدون شکل پیش مخلوط هستند که عمدتاً از سنگ شکن های آتش شکن ، اجزای ماتریس یا اصلاح کننده ها ، اتصال دهنده ها و افزودنی ها تشکیل شده اند. در سایت های ساختمانی ،آنها فقط نیاز به اضافه کردن مایعات مناسب (معمولا آب) برای مخلوط کردن قبل از شکل دادن از طریق لرزش دارند، ریختن، پمپاژ، یا اسپری. هیدراتاسیون بعدی یا واکنش های شیمیایی، castables را سخت می کند و خواص آتش گیر را به ارمغان می آورد.

• سنگ های آتش گیر:تشکیل اسکلت اساسی، گردآوری ها به طور معمول 40٪ تا 80٪ از کل حجم را تشکیل می دهند. اندازه ذرات به طور گسترده ای از 20mm تا 300mm است.با انتخاب و تناسب طراحی شده برای پاسخگویی به نیازهای خاص چگالی بسته بندی و توزیع ذراتسنگ سنگ های رایج شامل بوکسیت، کوراندوم، مولیت، سیلیس، مغنیزیا و دولومیت هستند.
• اجزای ماتریس و اصلاح کننده ها:این ها شکاف های بین جمع را پر می کنند، توزیع ذرات را بهبود می بخشند و خواص خاصی مانند کنترل گسترش یا تنظیم شیمیایی را به ارمغان می آورند.معمولا شامل مواد معدنی ظریف (همسان یا متفاوت از سنگ شکن ها) یا افزودنی های تخصصی، این اجزای به طور کلی 5 تا 30 درصد از مخلوط را تشکیل می دهند.
• مواد اتصال دهنده:به عنوان چسب بین سنگ شکن ها و ماتریس عمل می کنند، چسب دهنده ها قدرت پس از سخت شدن را فراهم می کنند. سیمان آلومینیات کلسیم همچنان در سنگ شکن های آلومینا سیلیکات غالب است.اگرچه جایگزین های جدید بدون سیمان مانند آلومینیوم هیدراته شده، گِل، سول سیلیس و مواد اتصال دهنده شیمیایی (به عنوان مثال، فسفات مونو آلومینیوم) ظاهر شده اند که به طور معمول 2٪ تا 50٪ از مخلوط را تشکیل می دهند.
• مواد افزودنی:این اجزای جزئی (≤1٪) به طور انتقادی بر قابلیت کار با تنظیم جریان، رئولوژی، زمان تنظیم، کاهش آب، ثبات pH یا عملکرد ذخیره سازی تأثیر می گذارند.انتخاب و دوز مطلوب آنها جنبه های کلیدی از فرمولاسیون پیشرفته castable را نشان می دهد..

کاسبل های آتش گیر عمدتاً بر اساس ترکیب شیمیایی به دو دسته اصلی طبقه بندی می شوند:

• سری آلومینیوم سیلیکات:این سنگ ها شامل مواد آلومینیوم و سیلیکات آلومینیوم هستند که به میزان محتوای آلومینیوم طبقه بندی می شوند (به عنوان مثال، فوق العاده، بالا). طبقه بندی های اضافی ترکیب مواد معدنی را در نظر می گیرند (mullite،سیلیکون ذوب شده)، خواص چگالی / عایق بندی (زدک، متوسط، سبک وزن) ، محتوای سیمان (معمولی، کم سیمان، بسیار کم سیمان) ، و روش های کارایی (تلاطم، ریختن، جریان خود، تیراندازی).
• سری اصلی:این مواد عمدتا حاوی اکسید های اساسی مانند منیزیا یا دولومیت هستند و معمولاً از مواد شیمیایی یا آلی مانند سیلیکات فلز قلیایی، فسفات سدیم یا رزین استفاده می کنند.

کاسبل های آتش گیر چندین ویژگی عملکرد کلیدی را نشان می دهند:

• آتش شکن بودن بالا (مقاومت در برابر ذوب شدن / نرم شدن)
• مقاومت مکانیکی قابل توجهی
• مقاومت بسیار عالی در برابر لاغری
• ثبات ضربه حرارتی برتر
• قابلیت های شکل گیری متنوع
• بهره وری از هزینه در مقایسه با مواد آتش شکن شکل

این مواد عملکردهای حیاتی را در صنایع مختلف انجام می دهند:

• متالورژی:پوشش برای کوره های بلند، کنورترها، کوره های قوس الکتریکی، لوله ها و لوله های لوله کشی
• مواد ساختمانی:پوشش کوره در تولید سیمان، شیشه و سرامیک
• پردازش شیمیایی:رآکتورها، کوره های ترک و تجهیزات گرمایش
• تولید برق:بخاری ها و سوختنگاه ها

عملکرد بین انواع قابل حمل به طور قابل توجهی متفاوت است:

• جداکننده های قوطی:ویژگی رسانایی حرارتی پایین اما کاهش قدرت و مقاومت در برابر فرسایش، عمدتا به عنوان پوشش پشتیبان خدمت می کند.
• "کاستبل های متراکم":اجزای ساختاری که نیاز به مقاومت در برابر دمای بالا، slag و لباس دارند. زیر دسته بندی ها عبارتند از:
  • کاستبل های سیمان معمولی: مقاومت پایین تر / عملکرد در دمای بالا اما مقرون به صرفه
  • کاستبل های کم سیمان: خواص بهبود یافته از طریق توزیع ذرات بهینه شده
  • سنگ شکن های بسیار کم / بدون سیمان: مقاومت بالاتر در دمای بالا از طریق فن آوری های اتصال پیشرفته

معیارهای انتقادی انتخاب عبارتند از:

• منافذ ظاهری (تعادل بین قدرت و مقاومت به شوک حرارتی)
• نفوذ پذیری (که بر خشکی و خوردگی گاز تاثیر می گذارد)
• مقاومت مکانیکی سرد/گرم (کمپرسیو و انعطاف پذیری)
• مقاومت در برابر شوک حرارتی (پیشگیری از شکستن)
• مقاومت در برابر سایش
• رسانایی حرارتی
• شکنندگی تحت بار
• تراکم عمده

پیشرفت ها بر روی:

• عملکرد بهبود یافته (قوت، درجه حرارت و مقاومت در برابر خوردگی)
• نوآوری های عملکردی (خودشکنشی، مقاومت در برابر اکسیداسیون)
• پایداری زیست محیطی
• قابلیت های هوشمند (خود تشخیص، سازگاری)

به عنوان مواد صنعتی ضروری، کاستبل های آتشگیر همچنان در حال تکامل برای پاسخگویی به برنامه های کاربردی به طور فزاینده ای هستند. استفاده بهینه آنها به طور قابل توجهی بر بهره وری تولید تاثیر می گذارد،هزینه های عملیاتی، و طول عمر تجهیزات در صنایع سنگین.