Classification des briques réfractaires

Selon les différents composants des briques réfractaires, elles peuvent être divisées en cinq catégories, à savoir : les briques réfractaires de la série silicium-aluminium, les briques réfractaires de la série alcaline, les briques réfractaires contenant du carbone, les briques réfractaires contenant du zirconium et les briques réfractaires isolantes. Tout four n'est pas construit avec un seul type de brique réfractaire, il nécessite l'utilisation d'une combinaison de différentes briques réfractaires. Vous trouverez ci-dessous une introduction détaillée aux composants de ces cinq principaux types de briques réfractaires.
1. Les briques réfractaires en aluminium et silicium sont basées sur le diagramme de phase du système binaire AL2O3-SiO2 comme théorie de base, comprenant principalement les types suivants.
(1) Les briques de silicium font référence aux briques réfractaires contenant plus de 293 % de SiO et constituent le principal type de briques réfractaires acides. Il est principalement utilisé pour la construction de fours à coke, ainsi que pour les voûtes et autres pièces porteuses de divers verre, céramique, calcinateurs de carbone, fours thermiques en briques réfractaires. Il est également utilisé dans les pièces porteuses à haute température des hauts fourneaux chauds, mais il ne convient pas pour une utilisation dans les équipements thermiques en dessous de 600 degrés et avec de grandes fluctuations de température.
（2） Les briques d'argile sont principalement composées de mullite (25 % ~ 50 %), de phase vitreuse (25 % ~ 60 %) et de cristobalite et de quartz (jusqu'à 30 %). Habituellement, l'argile dure est utilisée comme matière première et le matériau mature est pré-calciné, suivi de l'ajout d'argile molle. Les produits en briques d'argile sont formés par des méthodes semi-sèches ou plastiques et cuits à une température de 1300 ~ 1400 C. Il est également possible d'ajouter une petite quantité de verre soluble, de ciment et d'autres liants pour fabriquer des produits non brûlés et des matériaux amorphes. C'est une brique réfractaire couramment utilisée dans les hauts fourneaux, les hauts fourneaux chauds, les fours de chauffage, les chaudières électriques, les fours à chaux, les fours rotatifs, les fours de cuisson de briques céramiques et réfractaires.
(3) Les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont composées de minéraux tels que le corindon, la mullite et la phase vitreuse. Leur teneur dépend du rapport AL2O3/SiO2, ainsi que du type et de la quantité d'impuretés. La qualité des briques réfractaires peut être classée en fonction de la teneur en AL2O3. Les matières premières sont des minerais naturels tels que la bauxite et la sillimanite à haute teneur en alumine, ainsi que ceux mélangés avec du corindon fondu, de l'alumine frittée, de la mullite synthétique et du clinker calciné avec de l'alumine et de l'argile dans différentes proportions. Il est principalement produit par la méthode de frittage. Mais les produits comprennent également des briques coulées fondues, des briques à grains fondus, des briques non cuites et des briques réfractaires amorphes. Les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont largement utilisées dans l'industrie sidérurgique, l'industrie des métaux non ferreux et d'autres industries.
(4) La brique réfractaire au corindon fait référence à un type de brique réfractaire avec une teneur en AL2O3 d'au moins 90 %, principalement composée de corindon. Il peut être divisé en brique de corindon frittée et en brique de corindon fondu électrique.
2. Briques réfractaires de la série alcaline. Les briques réfractaires basiques désignent des produits réfractaires contenant des oxydes basiques tels que Mg0 et CaO comme composants principaux. Les principales variétés sont les suivantes.
(1) La brique réfractaire de magnésie fait référence à la brique réfractaire avec de la magnésite comme matière première, de la périclase comme phase cristalline principale et une teneur en MgO de 80 à 85 %. Ses produits sont divisés en deux catégories : la magnésie métallurgique et les produits de magnésie. Selon leur composition chimique et leur utilisation, il existe du sable Martin, de la magnésie métallurgique ordinaire, de la brique de magnésie ordinaire, de la brique de magnésie-silice, de la brique de magnésie-aluminium, de la brique de magnésie-calcium, de la brique de magnésie-carbone et d'autres variétés. Les briques réfractaires au magnésium sont les produits les plus importants des briques réfractaires alcalines, avec une résistance élevée au feu et une bonne résistance aux scories alcalines et aux scories de fer. Ils sont une importante brique réfractaire avancée. Principalement utilisé pour les fours à foyer ouvert, les convertisseurs d'oxygène, les fours électriques et la fusion des métaux non ferreux.
(2) La brique de dolomite est une brique réfractaire alcaline produite à partir de dolomite comme matière première principale. Très utilisé dans les convertisseurs alcalins, il peut également servir de garnissage pour certaines poches d'affinage externes.
(3) La brique réfractaire Forsterite est une sorte de brique réfractaire principalement composée de forsterite 2MgO · SiO2. Principalement utilisé pour les briques de grille dans les chambres de régénération à foyer ouvert, les briques pour les lingots, le chauffage des fonds de four, et a également de bons effets d'application dans les fours de fusion du cuivre.
3. Briques réfractaires contenant du carbone. Les briques réfractaires contenant du carbone désignent des produits de briques réfractaires constitués de carbone ou de composés de carbone, avec différentes formes de carbone comme composant principal. Ils sont principalement divisés en types suivants.
(1) Les briques de carbone sont des produits de briques réfractaires neutres résistants aux hautes températures fabriqués avec des matériaux en carbone comme matière première principale et une quantité appropriée de liant ajouté. Les briques de carbone sont largement utilisées pour la pose du fond, du foyer, du bosh et de la partie inférieure du haut fourneau. Il peut améliorer le temps de fonctionnement continu du haut fourneau et prolonger sa durée de vie. De plus, les briques de carbone sont largement utilisées dans l'industrie électrochimique, l'industrie chimique, l'industrie pétrochimique, l'industrie de la galvanoplastie, les fours de l'industrie des ferroalliages (ou les revêtements d'équipement), les revêtements et les pipelines de réservoirs d'acide et d'alcali, ainsi que les revêtements de four pour la fusion de métaux non ferreux. (comme le plomb, l'aluminium, l'étain, etc.).
(2) Les produits réfractaires en graphite sont des matériaux réfractaires fabriqués à partir de graphite naturel comme matière première et d'argile comme liant. Ce type de produit comprend des creusets en argile graphite, des pots de distillation, des briques de prise pour la coulée d'acier, des briques de buse et des briques de revêtement pour fûts en acier, etc. Parmi eux, les creusets en argile graphite sont les plus largement produits et largement utilisés pour la fabrication et la fusion de l'acier non métaux ferreux.
（3） Les produits réfractaires en carbure de silicium sont des matériaux réfractaires avancés fabriqués à partir de carbure de silicium (SiC) comme matière première. Il a une bonne résistance à l'usure et à la corrosion, une résistance élevée aux températures élevées, une conductivité thermique élevée, un faible coefficient de dilatation linéaire et une bonne résistance aux chocs thermiques. Dans le domaine de la fusion de l'acier, il peut être utilisé pour le revêtement de fûts en acier, de buses, de bouchons, de fond et de bosh de haut fourneau, de fentes de taraudage, d'orifices de taraudage de convertisseur et de four électrique et de glissières refroidies à l'eau pour les fours de chauffage. Dans la fusion de métaux non ferreux (zinc, cuivre, aluminium, etc.), il est largement utilisé dans les distillateurs, les plateaux de tour de distillation, les parois latérales des cellules électrolytiques, les canalisations de métal en fusion, les pompes d'aspiration et les creusets de métal en fusion. Dans l'industrie des silicates, il est largement utilisé comme matériau de protection contre les flammes et le hangar pour divers fours, tels que le revêtement de four à moufle et le sagger. Dans l'industrie chimique, il est couramment utilisé dans des domaines tels que les générateurs de pétrole et de gaz, les calcinateurs de déchets organiques, les gazéifieurs de pétrole et les fours de désulfuration. De plus, il peut être utilisé comme tuyères de fusée et aubes de turbine à gaz à haute température dans la technologie spatiale.
4. Zirconium contenant des briques réfractaires. Il appartient à un matériau acide et est un produit fabriqué à partir de sable de zircon naturel (ZrSiO2) comme matière première. Les briques réfractaires au zirconium sont différentes des briques réfractaires au silicium aluminium et des briques réfractaires contenant du carbone. Ils ont une bonne résistance au laitier, un faible taux de dilatation thermique, une conductivité thermique réduite avec l'augmentation de la température, une température de ramollissement de charge élevée, une résistance élevée à l'usure et une bonne résistance aux chocs thermiques. Ils sont devenus des matériaux importants dans divers domaines industriels. Avec le développement de la technologie de coulée continue et de dégazage sous vide dans l'industrie métallurgique, l'application de briques réfractaires en zircon est de plus en plus répandue, principalement classée dans les catégories suivantes.
(1) Les briques de zircon sont utilisées dans le processus de fabrication de l'acier par taraudage et dégazage. Les matériaux réfractaires au zircon ont une bonne résistance à la corrosion et aux chocs thermiques vis-à-vis des scories et de l'acier en fusion, et conviennent au travail sous pression réduite. Ils sont largement utilisés dans l'industrie métallurgique pour le revêtement des fûts en acier de dégazage, ainsi que des revêtements de fûts en acier inoxydable, des revêtements de fûts de coulée continue, des briques d'embouchure, des briques de prise, des briques de manchon et des revêtements de four à induction à haute température. Les briques réfractaires au zircon ont une résistance élevée aux scories acides et au verre, et sont donc largement utilisées dans les zones gravement endommagées des fours à verre qui font fondre le verre le plus actif. Les matériaux réfractaires à base de zircon ont également la propriété de ne pas être pénétrés par l'aluminium métallique, les oxydes d'aluminium et leurs scories, obtenant ainsi de bons résultats sur le fond des fours de fusion d'aluminium.
（2） Les briques fondues AZS, également connues sous le nom de briques de corindon de zircone fondue, sont devenues des matériaux réfractaires essentiels pour les éléments clés des fours à verre avec le développement de l'industrie du verre. Il a une forte résistance à l'érosion du verre liquide.
（3） Les briques de fusion électrique frittées AZS sont principalement utilisées pour la construction d'équipements thermiques tels que les briques de fond, de mur et de grille de stockage thermique des fours à verre.
(4) Les briques fondues en mullite de zirconium se caractérisent par une structure cristalline dense, une température de ramollissement élevée, une bonne résistance aux chocs thermiques, une résistance mécanique élevée à température ambiante et élevée, une bonne résistance à l'usure, une bonne conductivité thermique et une excellente résistance à l'érosion des scories. Ce type de produit a une large gamme d'utilisations et est utilisé pour l'orifice de décharge des fours de chauffage métallurgiques, des puits de trempage, des fours à carbure de calcium, des parois des fours à verre, etc., avec de bonnes performances.
5. Briques réfractaires isolées. Fait référence aux matériaux réfractaires à haute porosité, faible densité apparente et faible conductivité thermique. Matériaux réfractaires isolants, également appelés matériaux réfractaires légers. Il comprend les catégories suivantes.
（1） Briques réfractaires légères à haute isolation en aluminium. Il s'agit d'une brique réfractaire légère isolée avec une teneur en AL2O3 d'au moins 48 %, principalement composée de bauxite. Le processus de production adopte une méthode de mousse ou une méthode d'additif de combustion. Des briques réfractaires légères isolées à haute teneur en alumine peuvent être utilisées pour la pose de couches et de zones d'isolation sans forte érosion et érosion de matériaux en fusion à haute température. Lorsqu'elles sont en contact direct avec des flammes, la température de contact de surface des briques réfractaires isolées à haute teneur en alumine générale ne doit pas dépasser 1350 degrés. Les briques réfractaires isolées en mullite peuvent entrer directement en contact avec les flammes et présentent des caractéristiques telles qu'une résistance à haute température, une résistance élevée et des effets d'économie d'énergie importants. Convient pour le revêtement des fours à pyrolyse, des fours à air chaud, des fours à rouleaux en céramique, des fours à tiroirs électriques en porcelaine et de divers fours à résistance.
(2) Les briques réfractaires légères à isolation thermique à base d'argile sont des briques réfractaires isolantes avec une teneur en AL2O3 de 30 % à 48 %, principalement fabriquées à partir d'argile réfractaire. Son processus de production adopte la méthode burn out plus figure et la méthode mousse. En utilisant de l'argile réfractaire, des billes flottantes et du clinker d'argile réfractaire comme matières premières, en ajoutant des liants et de la sciure de bois, après dosage, mélange, mise en forme, séchage et cuisson, une densité volumique de 0 produits allant de 3 à 1,5 g/cm3. La production de briques d'isolation thermique à base d'argile représente plus de la moitié de la production totale de briques réfractaires d'isolation thermique.
Selon la norme chinoise (GB {{0}}), les briques d'isolation thermique à base d'argile sont classées en 1{{10}} grades en fonction de leur densité apparente : NG 1.5, NG 1.3a , NG 1.3b, NG 1.0, NG 0.9, NG 0.8, NG 0.7, NG 0.6, NG 0.5 et NG 0.4 .
(3) La brique réfractaire légère à isolation thermique en terre de diatomées est un produit réfractaire d'isolation thermique fabriqué à partir de terre de diatomées comme matière première principale. Il est principalement utilisé dans les couches d'isolation inférieures à 900 degrés.
La norme chinoise (GB 3996-1983) divise les produits d'isolation en terre de diatomées en GG-0.7a et GG-0 en fonction de leur densité apparente Il existe six grades : 7b, GG-0 .6, GG-0.5a, GG-0.5b et GG-0.4.
（4） Les briques à billes flottantes sont des produits thermo-isolants et résistants au feu fabriqués principalement à partir de billes flottantes. Les billes de dérive sont des billes de verre creuses en silicate d'aluminium obtenues par flottation à partir de cendres volantes dans les centrales thermiques. Il est léger, à paroi mince, creux, avec une surface lisse, une résistance aux températures élevées et de bonnes performances d'isolation. En utilisant les excellentes propriétés des perles flottantes, des matériaux réfractaires d'isolation thermique légers avec d'excellentes performances d'isolation peuvent être fabriqués. La production de briques à billes flottantes peut être formée en utilisant une méthode semi-sèche.