Технология производства огнеупоров

Диатомит в строительстве и тяжелой промышленности
Технология производства огнеупоров

Материалы, обладающие химической инертностью и повышенной сопротивляемостью к высоким температурам, получили названия огнеупоров. Такие изделия способны выдерживать сильное тепловое воздействие. Причем речь здесь идет именно о постоянном контакте с высокими температурами, например, для использования в металлоплавильных печах. Главная задача огнеупоров – это защита элементов производственных конструкций и окружающей среды от расплавов, горячих газов и других воздействий.

Эти изделия применяются в разных отраслях: стекольной, металлургической, машиностроительной, химической. Потребность в производстве огнеупоров довольно велика. Только промышленные печи с огнеупорной кладкой нужно менять один раз в двенадцать месяцев, если рабочие температуры агрегата составляют 1100 градусов.

Диатомиты в огнеупорах

Среди материалов, применяемых в производстве огнеупоров, широкое распространение получил диатомит. Он обладает такими качественными показателями, как:

  • малая плотность;
  • высокая теплоустойчивость;
  • пористость.

диатомит при производстве огнеупоровДиатомит (кизельгур) отличается микроячеистой структурой и состоит из диатомей – остатков окаменевших древних водорослей. Еще одной важной характеристикой кизельгура является его безопасность с точки зрения окружающей среды. Этот природный материал является одной из самых нейтральных, с экологической точки зрения, основ для создания огнеупорных изделий.

Помимо этого, изделия из диатомита обладают повышенной прочностью по отношению к эрозии и истиранию. Также кизельгур отличает химическая устойчивость в агрессивных средах.

Технологии

Все огнеупоры можно разделить на две группы: общего назначения и изделия, специально созданные под определенный тепловой агрегат. Для производства огнеупоров обычно используется метод, при котором необходим предварительный обжиг, а затем измельчение полученных полуфабрикатов на фракции. После этого, вновь формируется изделия, в которое добавляется немного связующего материала. Далее, проходит прессовка под давлением (полусухой способ) или в двухвальном смесителе с допрессовкой (пластический способ). После чего, следует обжиг. Если речь идет о диатомовых изделиях, то схема упрощается.

Технология производства огнеупоров разделена на несколько процессов и носит название метод выгорающих добавок:

  • сначала подсушенный кизельгур измельчают;
  • затем, его смешивают с древесными опилками или другими дисперсными органическими добавками;
  • полученный состав увлажняют;
  • далее, формируются изделия;
  • затем, следует обжиг, в ходе которого частицы диатомита спекаются;
  • органические добавки выгорают, образуя поры.

Так, получают высокопористые диатомовые изделия с огнеупорными свойствами, которое можно использовать при температурах до 900 °С.

К более высокоэффективным огнеупорам относятся пенодиатомитовые изделия. Для производства такой продукции применяют следующую схему:

  • подготовка сырья;
  • создание пенодиатомитовой массы с использованием пенообразователя канифоли;
  • формовка изделий;
  • стабилизация структуры методом сушки;
  • обжиг.

Полученные по данной технологии пенодиатомитовые кирпичи обладают повышенной термической устойчивостью и длительным сроком эксплуатации.

Помимо создания огнеупоров, широко распространение получил диатомитовый порошок в качестве добавки для производства изделий с высокими теплоустойчивыми свойствами на основе других материалов. Достигнуть повышенных огнеупорных качеств помогает повышенная пористость кизельгура.