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陶瓷纖維制品的性能及應(yīng)用

時間:2023-01-27 22:48:02 來源:中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司

  陶瓷纖維制品在耐火材料域起著至關(guān)重要的作用,現(xiàn)在使用也比較普遍,陶瓷纖維制品的應(yīng)用域主要是加工工業(yè)和熱處理工業(yè)(工業(yè)窯爐、熱處理設(shè)備及其它熱工設(shè)備),其消耗量約占40%.其次是鋼鐵工業(yè),其消耗量約占25%。
  
  外在提高陶瓷纖維產(chǎn)量的同時,注意研制開發(fā)新品種,除1000型 、1260型 、1400型 、1600型 及混配纖維等典型陶瓷纖維制品外,近年來在熔體的化學組分中添加ZrO2、Cr2O3等成分,從而使陶瓷纖維制品的高使用溫度提高到1300℃。此外,有些生產(chǎn)企業(yè)還在熔體的化學組分中添加CaO、MgO等成分,研制開發(fā)成功多種新產(chǎn)品。如可溶性陶瓷纖維、含62%~75%Al2O3的高強陶瓷纖維及耐高溫陶瓷紡織纖維等。


陶瓷纖維制品
  因此,目前在外陶瓷纖維的應(yīng)用帶來了十分顯著的經(jīng)濟益,導(dǎo)致陶瓷纖維的應(yīng)用范圍日益擴大,些主要工業(yè)發(fā)達家的陶瓷纖維產(chǎn)量繼續(xù)保持持續(xù)增長的發(fā)展勢頭,其中尤以玻璃態(tài)硅酸鋁纖維的發(fā)展為迅速。同時,隨著陶瓷纖維應(yīng)用范圍的不斷擴大,導(dǎo)致陶瓷纖維制品的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)隨之發(fā)生重大改變。如陶瓷纖維毯(包括纖維塊)的產(chǎn)量由過去占陶瓷纖維產(chǎn)量的70%下降至45%;陶瓷纖維深加工制品(如纖維繩、布等纖維制品)、纖維紙、纖維澆注料、可塑料、涂抹料等纖維不定形材料的產(chǎn)量大幅度增長,接近于陶瓷纖維產(chǎn)量的15%。
  
  陶瓷纖維新品種的開發(fā)生產(chǎn)和應(yīng)用,大大促進了陶瓷纖維的應(yīng)用技術(shù)和施工方法的發(fā)展。
  
  我陶瓷纖維生產(chǎn)起步較晚,在20世紀70年代初期,才先后在北京耐火材料廠和上海耐火材料廠研制成功并投入批量生產(chǎn)。其后10余年主要以“電弧爐熔融、次風噴吹成纖、濕法手工制氈”的工藝生產(chǎn)陶瓷纖維制品,工藝落后,產(chǎn)品單。到1984年以后,才陸續(xù)有各大耐火材料廠從美BW公司和Ferro公司引進了3條不同規(guī)模、不同成纖方法的陶瓷纖維針刺毯生產(chǎn)線及真空成型技術(shù)。從此改變了我陶瓷纖維生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備落后和產(chǎn)品單的面貌。
  
  自1986年開始,我通過對引進的陶瓷纖維生產(chǎn)設(shè)備和工藝消化、吸收,并結(jié)合情研制、設(shè)計建成了不同類型的電阻法甩絲(或噴吹)成纖干法針刺毯生產(chǎn)線82條,安裝在45家企業(yè)內(nèi)。年產(chǎn)量已達到10萬噸以上,成為世界大的生產(chǎn)。產(chǎn)品品種多樣化,除批量生產(chǎn)低溫型、標準型、高純型、高鋁型等多種陶瓷纖維針刺毯及超輕質(zhì)樹脂干法氈(板)外,還可生產(chǎn)14%~17%ZrO2的合鋯纖維毯。其使用溫度可達1300℃以上。
  
  20世紀80年代末期,日本直井機織公司、車鐵及英萊等機織品公司相繼在北京投資建成了陶瓷纖維紡織品業(yè)生產(chǎn)企業(yè),并批量生產(chǎn)陶瓷纖維布、帶、扭繩、套管、方盤根等陶瓷纖維紡織品,纖維織品生產(chǎn)所需的散狀纖維棉及工藝裝備均已實現(xiàn)了產(chǎn)化。90年代初,北京、上海、遼寧鞍山、山東、河南三門峽等地先后從美、法、日本等引進了陶瓷纖維的噴涂技術(shù)和設(shè)備;并在冶金、石化部門工業(yè)窯爐上應(yīng)用了陶瓷纖維噴涂爐襯,節(jié)省了能耗,取得了良好的經(jīng)濟益,現(xiàn)已得到了普遍推廣,并在冶金、石化和機械等部門工業(yè)爐和加熱裝置中的應(yīng)用取得了成功的經(jīng)驗。與陶瓷纖維噴涂技術(shù)同步發(fā)展的陶瓷纖維澆注料、可塑料、涂抹料等纖維不定形材料.不僅已建有內(nèi)生產(chǎn)企業(yè),而且已在各類工業(yè)窯爐、加熱裝置和高溫管道上推廣應(yīng)用。
  
  因此,目前我陶瓷纖維已處于持續(xù)調(diào)整發(fā)展的階段,陶瓷纖維的生產(chǎn)工藝與設(shè)備,尤其是干法針刺毯的生產(chǎn)工藝與設(shè)備具有世界先進水平,含鉻、含鋯硅酸鋁纖維板,多晶氧化鋁纖維.多晶莫耒石纖維及混配纖維制品等新型陶瓷纖維與制品相繼開發(fā)成功,并投放了工業(yè)化生產(chǎn),使纖維狀輕質(zhì)耐火材料構(gòu)成了完整的系列產(chǎn)品。陶瓷纖維應(yīng)用范圍的不斷擴大,致使高強度、抗風蝕硬性纖維壁襯應(yīng)用日益普及。同時,陶瓷纖維生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,也大大推動了陶瓷纖維的應(yīng)用技術(shù)和施工方法的發(fā)展。
  
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