Ildfaste murstein er murstein som er utviklet for å tåle høye temperaturer. Ildfaste murstein, også kalt brannmurstein, er laget av brannsikre materialer som har et høyt smeltepunkt og er motstandsdyktige mot termisk stress. Mens evnen til å tåle varme er deres primære formål, har ildfaste murstein også en lav varmeledningsevne som gjør dem mer energieffektive enn andre brannbestandige materialer. Ildfaste murstein er mest brukt i høytemperaturmiljøer, men det er situasjoner der ingeniører bruker dem i lavtemperaturapplikasjoner på grunn av deres isolerende egenskaper, kjemisk motstand og strukturell integritet.
Ildfaste murstein er ikke utsatt for nedbrytning av varme, trykk eller kjemikalier. De er en del av en større gruppe stoffer som materialvitenskapen definerer som ildfast materiale. Ildfaste murstein er en del av den "formede" undergruppen av ildfast materiale.
Vanlige typer ildfast murstein
Ildfaste murstein har mange bruksområder, så produsenter har laget forskjellige typer murstein for å tåle spesifiserte forhold. De vanligste materialene de bruker i produksjonen av brannmurstein er alumina, silika, magnesia og brannleire. Blandet i forskjellige proporsjoner skaper disse materialene de tre viktigste typene ildfaste murstein: syreildfaste murstein, grunnleggende ildfaste murstein og nøytrale ildfaste murstein.
Listet er noen av de vanligste typene av ildfast murstein i disse tre brede kategoriene.
Fire leire murstein
Produsenter lager ildleire murstein ved å bruke en kombinasjon av knust leire, sand, silika og alumina. Byggherrer bruker ildleire i applikasjoner med moderat temperatur som peiser, ovner, ovner og skorsteiner. De tåler varme opp til 1600 grader Celsius. Dette er den vanligste typen ildfast murstein som folk bruker.
Høy alumina murstein
Murstein med høy alumina er ideelle for høytemperaturinnstillinger som stålproduksjon og forbrenningsovner fordi de har god termisk stabilitet og motstand mot kjemisk erosjon. Som navnet antyder, er alumina den primære komponenten i murstein med høy alumina.
Silika murstein
Høyrent silika, eller silisiumdioksid, er den primære komponenten i silika murstein. Denne typen ildfast murstein har et høyt smeltepunkt med en temperaturmotstand på opptil 2000 grader Celsius. Disse mursteinene har også høy motstand mot syre, så de er ideelle i glassovner, kobbersmelteovner og stålovner med åpen ild.
Magnesia murstein
Fireclay, som består av magnesiumoksid, er den primære komponenten i magnesia murstein. Produsenter bruker denne mursteinen først og fremst på grunn av dens motstand mot slagger, inkludert kalk og jernrike slagger. Disse mursteinene har den bredeste anvendelsen i stålindustrien. De tåler temperaturer opp til 2100 grader Celsius.
Kromklosser
Produsenter konstruerer krom murstein ved å bruke ildleire som inneholder krom jernmalm, jernoksid, bauxitt og silika. Disse mursteinene har størst anvendelse i korrosive miljøer. Dette kan inkludere spesifikke områder i en ovn eller ovn. De tåler temperaturer opp til 2000 grader Celsius.
Karbon murstein
Karbonmurstein er en type nøytral ildfast murstein som er sammensatt av karbon av høy kvalitet, inkludert antrasitt, koks, grafitt og et bindemiddel. Karbonmurstein har utmerket støtmotstand, lav varmeledningsevne og høy temperatur- og erosjonsbestandighet. Den primære anvendelsen av karbon murstein er for metallurgisk industri.
Zirconia murstein
Zirconia murstein er en type syre-ildfast murstein og er sammensatt av zirkoniumdioksid. Disse mursteinene har utmerket støtmotstand og lav varmeledningsevne. Designere bruker disse mursteinene der raske endringer i temperaturen krever deres stabilitet. Disse bruksområdene inkluderer metallurgiske ovner, glassovner og keramiske ovner.
Isolerende murstein
Isolerende murstein er laget av porøse materialer, så de er lette, ildfaste murstein. De har også lav varmeledningsevne, så de er ideelle for å minimere varmetapet. Sammenlignet med brannleirestein har disse lavere tetthet og høyere termisk motstand. Det finnes et bredt utvalg av isolerende ildfaste murstein. Isolerende murstein er ofte et kostnadseffektivt alternativ sammenlignet med andre ildfaste murstein.
Ildfast mursteins kvaliteter og egenskaper
Kvaliteten og egenskapene til materialet som danner ildfast murstein gjør at de kan trives i høytemperaturmiljøer.
Høyt smeltepunkt – Materialene som danner bunnen av ildfaste murstein som silika, karbon, alumina, zirkoniumoksid, magnesia og kromoksid har alle et høyt smeltepunkt. Sammensetningen av dette grunnmaterialet gjør at mursteinene opprettholder sin strukturelle integritet ved ekstremt høye temperaturer. Termisk stabilitet – Ildfaste murstein tåler raske temperaturendringer uten å sprekke eller knekke. Dette er en verdifull kvalitet i applikasjoner som glass-, stål- og keramikkindustrien hvor oppvarming og kjøling er en integrert del av produksjonsprosessen. Kjemisk motstand – Visse ildfaste murstein opprettholder strukturell integritet når de utsettes for kjemiske stoffer. Dette gjør dem verdifulle i applikasjoner som er utsatt for tilstedeværelsen av etsende midler og slagger. Termisk isolasjon – Noen ildfaste murstein har lav varmeledningsevne. Dette lar dem minimere varmeoverføring, redusere energitap og opprettholde temperaturstabilitet. Ildfaste murstein som isolerende murstein gir effektiv isolasjon i høytemperaturmiljøer. Mekanisk styrke – Ildfaste murstein er strukturelt solide som lar dem motstå sprekkdannelse og belastning under konstant bruk og slitasje. Slitestyrke – Mange av bruksområdene for ildfaste murstein utsetter dem for flytende materialer eller mekaniske påvirkninger. Disse klossene tåler denne konstante slitasjen slik at de vil vare lenger med større strukturell integritet. Porøsitet/tetthet – Spesifikke typer ildfaste murstein har forskjellige porøsitetsnivåer som bestemmer deres evne til å motstå penetrering av gass eller væsker. Tette murstein har et høyere nivå av motstand mot gass og kjemikalier, men porøse murstein har større isolasjonsevne. Strukturell integritet – Ildfaste murstein opprettholder formen i de tøffeste kjemiske og høyeste temperaturmiljøene. Denne kvaliteten sikrer lang levetid på den ildfaste foringen.
Søknader for ildfast murstein
Egenskapene til ildfast murstein gjør at de fungerer for et bredt spekter av bruksområder som involverer høye temperaturer og tøffe forhold.
Stålindustri
Stålindustrien er en primær bruker av ildfast murstein i applikasjoner som masovner, ståløser og stålomformere. Ildfaste mursteiner langs veggene, takene og gulvene til dette utstyret for å gi dem evnen til å motstå de høye temperaturene og kjemiske reaksjonene som er involvert i stålproduksjon.
Glassindustrien
Ildfaste murstein brukes i glassfremstillingsovner og glasssmeltetanker. De gir isolasjon og motstand mot de korrosive egenskapene til smeltet glass. Ildfaste murstein opprettholder også sin strukturelle integritet under de skiftende temperaturene som er tilstede ved oppvarming og avkjøling av glass.
Ikke-jernholdig metallindustri
Ikke-jernholdig metallindustri refererer til metaller som ikke inneholder jern eller har lavt jerninnhold. Ildfaste murstein er vanlig i den ikke-jernholdige metallindustrien fordi disse metallene har et høyt smeltepunkt, etsende kjemisk avfall og et bredt spekter av distinkte egenskaper som krever murstein med allsidighet.
Petrokjemisk industri
Produsenter bruker ildfaste murstein i applikasjoner for katalytiske crackingsenheter og etylenovner som er vanlige i den petrokjemiske industrien. Ildfaste murstein har sterk korrosjons- og slitebestandighet og den kjemiske stabiliteten som kreves for å sikre ovnenes levetid. De har også den termiske isolasjonen som trengs for å kontrollere temperaturene, optimalisere prosesseffektiviteten og redusere drivstofforbruket.
Kraftproduksjonsindustri
Kraftproduksjonsanlegg bruker ildfast murstein til å føre kjeler, forbrenningsovner og annet høytemperaturutstyr. Dette gir isolasjon for dette utstyret og beskytter sensitive maskiner og strukturer mot høye temperaturer.
Keramikk- og sementindustrien
Keramikk- og sementplanter bruker ildfast murstein til å fore ovner for brenning av keramikk, keramikk, murstein og sementblokker.
Støperier
Støperier bruker ildfast murstein i ovner og digler som brukes til å smelte og helle smeltede metaller.
Fysiske egenskaper til ildfaste murstein
Form – Ildfaste murstein har vanligvis en firkantet eller rektangulær form. Dette gir enkel stabling, justering og stabilitet. Det finnes også spesielle mursteinsformer som sirkulære, buer eller kiler for spesielle bruksområder. Størrelse – Ildfaste murstein kommer i varierende, men standardiserte størrelser for å sikre enkel installasjon. En typisk dimensjon for ildfast murstein er 9 tommer x 4,5 tommer x 2,5 tommer (LxBxH) eller 230 mm x 115 mm x 75 mm. Vekt – Vekten av ildfaste murstein varierer mye i henhold til det eksakte materialet som brukes til mursteinen. Vanligvis er isolerende murstein de letteste ildfaste mursteinene og varierer mellom 2,2 lb-6,6 lb (1 kg-3 kg) per murstein. Krom murstein er tung på grunn av sin tette sammensetning. De varierer fra 8,8 lb-17,6 lb (4 kg-8 kg) per murstein. Farge – Fargen på ildfaste murstein varierer avhengig av materialet. Vanlige farger inkluderer lys gul, beige, lys grå, off-white og svart. Overflatetekstur – Ildfaste murstein er solide og kompakte. De kan ha en jevn, litt ru eller strukturert overflate avhengig av produksjonsmetoden eller mursteinstypen. Overflatemønster – Noen ildfaste murstein har mønstre eller merker på overflaten på grunn av produksjonsprosessen. Disse merkingene kan hjelpe med justering under installasjonsfasen. Trykkstyrke – Trykkstyrken til ildfaste murstein varierer i henhold til materialet. Generelt har ildfaste murstein en trykkstyrke som varierer fra noen få hundre pund per kvadrattomme (psi) til flere tusen (psi). Isolerende murstein har den laveste trykkstyrken ved 300 psi til 2000 psi. Krom murstein har den høyeste trykkstyrken fra 10 000 psi til 30 000 psi. Fuktabsorpsjon – Ingeniører designer ildfaste murstein for å ha lav fuktighetsabsorpsjon for å minimere negative effekter på ytelsen deres. Som alle de fysiske egenskapene, avhenger absorpsjonen av det nøyaktige materialet til den ildfaste mursteinen, men de har alle en fuktighetsabsorpsjonshastighet mellom 1%-6%. Isolerende murstein har på grunn av sin porøse natur det høyeste absorpsjonsområdet, som er mellom 2%-6%.
Hvis du liker siden vår, del gjerne med vennene dine & Facebook