Огнеупорные изделия: высокие температуры и надежность

«Огнеупоры» — изделия, устойчивые к воздействию больших температур и открытого огня. Материалы, из которых они изготавливаются, до деформации выдерживают не меньше 1580 ˚С, а сверхогнеупорные — не меньше 3000 ˚С.

Кроме устойчивости к температурам огнеупорные изделия имеют высокую прочность и отлично сопротивляются деформациям от больших динамических и статических нагрузок.

Материалы для огнеупорных изделий

Современные абразивные технологии производства огнеупоров базируются на сплавах, порошках и связках нескольких компонентов. Материалами для их получения служит минеральное сырье, чаще всего керамическое:

• алюмосиликаты, получающиеся из оксидов алюминия и кремния;
• бескислородные соединения — нитриты, судьфиды и др.. Их прочность можно сравнить с прочностью алмаза;
• волокнистые материалы — искусственно изготовляемые синтетические изоляторы;
• углеродистое сырье в виде графитированных или угольных блоков на основе коксующегося угля.

На производство огнеупоров материалы попадают в виде порошков, плит, блоков и сухих смесей. Согласно технологии изготовления изделий, сырье подвергается смачиванию, вытачиванию, резке и прочим процессам, после которых и получается все разнообразие огнеупоров.

Разнообразие

Современные абразивные технологии изготовления печей, покрытий и прочих материалов, требуют разные огнеупорные изделия в качестве стартового набора. Сегодня востребованными называют четыре вида, использующиеся на производствах:

• бетоны;
• противопригарные соединения;
• мертели, которые в будущем станут огнеупорными растворами;
• неформованные массы.

Первый тип изделий доставляется на место в виде плит и блоков, которыми выкладывают печи, помещения и другие большие объекты, могут оказаться на месте и в качестве сухих смесей. Неформованные массы и мертели – это сочетание порошков сырья и добавок, для работы с которыми нужна разбавляющая жидкость. С помощью опалубок и разных форм из них делают огнеупоры прямо на производственной площадке, «не отходя от кассы». Противопригарные покрытия дают изделиям дополнительный слой, защищающий от высоких температур и сильных воздействий.

Где используются?

Огнеупорные изделия пользуются спросом в металлургической, строительной, химической промышленности. Из них кладут печи, формируют теплосети, изготавливают тепловые агрегаты.

В строительстве огнеупоры в большинстве своем — растворы, которыми покрывают части зданий. Для сравнения: металлические балки и колонны «в чистом виде» сопротивляются открытому огню около получаса, тогда как абразивы и огнеупорные смеси увеличивают это время до 1,5 – 2,5 часов.

В стекловаренной и химической промышленности из огнеупоров строят печи для расплавки. Температура в них поднимается до 1400 ˚С. При этом для «варки» керамики этого недостаточно, и хорошее изделия получается только при обжиге в 1500–1540˚. Печи выдерживают такие температуры благодаря огнеупорам.

Чтобы правильно подобрать огнеупорное изделие для разных процессов, нужно ориентироваться на предположительный срок службы агрегата или ограждения и температуру, которую они должны выдерживать. Сегодня подобрать правильный материал просто благодаря разнообразию сырья и способов производства.