隔熱材料的發展
隔熱材料的發展可以追溯到1870-1890年，有一種可以加工成磚型的材料叫做硅藻土，它是在湖泊和海洋中經過數千年沉積形成的一種植物化石，具有稀松多孔組織。
世界上有數千種硅藻土資源，差異不大，大部分含有75%~80%的硅。
研究發現，這種天然的氣孔也可以通過添加可燃材料實觀，這種可燃材料在燃燒過程中能夠生成一種低密度和低導熱性的產物。
這種叫做硅藻土的隔熱材料，今天依然廣泛應用在低溫領域。
在19世紀末，人們也使用到其他的隔熱材料或多孔材料，例如蛭石，蛭石具有稍高的額定溫度值,但并不能達到需要的溫度。方石英僅能達到額定的分級溫度950℃,蛭石的額定溫度約為1050-1100℃。
當時利用黏土斷層生產眾多不同形狀和規格的陶器，生產過程中添加了方石英作為燃燒材料。因此誕生了前列代硅酸鋁隔熱耐火磚，這也是我們當前稱之為23級的磚，操作溫度約為1200℃。此后很快被2500級或1350℃的磚所替代。
這些磚通過塑性陶瓷材料擠壓成型，該材料含有可燃成分，例如鋸末或煤粉，后續還曾使用過聚笨乙烯。這種生產方法需要原料具有一定的塑性，因此這并非是添加鋁獲得較高額定溫度的產品。因為增塑劑已經誕生，大約在1930~1985年期間開發出了生產磚的基本方法,使隔熱磚具有較高鋁含量，額定溫度能夠達到1750℃。
隔熱耐火磚分類
隔熱耐火制品的種類很多，一般按使用溫度、體積密度、材質和制品形狀分為4類。
按使用溫度分 可分為3類：在600℃以上至900℃以下使用的，如硅藻土、石棉等;稱為低溫隔熱制品;在900℃至1200℃下使用的，如粘土質隔熱磚漂珠磚等，稱為中溫隔熱制品;使用溫度高于1200℃以上的稱為高溫隔熱耐火制品，如高鋁質、莫來石聚輕保溫磚、硅質隔熱磚、氧化鋁隔熱耐火磚等。
按體積密度分 體積密度大于或等于0.4g/cm3的稱為一般隔熱耐火磚;小于0.4g/cm3的稱為超輕質隔熱耐火磚。
按制品材質分可分為硅藻土質、粘土質、硅質、高鋁質、鎂質、鋯質、白云石質等。
按制品形狀分 一種是定型的隔熱耐火磚，包括粘土質、高鋁質，硅質以及某些氧化物隔熱耐火磚等;另一種是不定型隔熱耐火材料，如隔熱耐火澆注料等。
國際標準化組織制訂的國際標準ISO2245中以密度和重燒線變化不大于2%的試驗溫度分為1100℃，1250℃，1400℃，1500℃，1600℃，1700℃等品種。
隔熱磚的砌筑
一、隔熱磚的濕砌工藝
1 工藝程序
拌制砌筑泥漿-工序檢查-鋸切加工隔熱磚-砌筑。
2 拌制砌筑泥漿
(1)當砌筑泥漿采用成品耐火泥或硅藻土粉結合黏土泥漿時，應盡量采用機械攪拌，攪拌時間不得少于5min，泥漿稠度通過加水量來控制。
(2)在無機械攪拌的情況下，宜采用浸泡法，即將拌制砌筑泥漿用的原材料灌水淹沒，自然滲透，浸泡時間不得少于24h，浸透后潷去多余的水拌和而成。
3 工序檢查
(1)砌筑硅藻土磚前，應檢查硅藻土磚與窯爐殼體的接觸面是否符合要求。
(2)當砌筑重型爐墻時，應檢查前道耐火砌體的質量是否符合要求、附件安裝是否正確。
4 鋸切加工
(1)用于隔熱砌體錯縫用磚或其他加工磚應用手板鋸或鋼鋸鋸切，不能用磚刀砍削。
(2)隔熱磚批量加工時，宜用樣板控制，用鋸條或鋼針直接劃線。
(3)為提高加工精度，隔熱磚與異型鋼構件接觸處，應采用壓印法確定加工線。
5 隔熱磚的砌筑
(1)砌筑順序及砌筑高度應根據砌體結構而定。
(2)隔熱磚或輕質磚應拉線錯縫砌筑。
(3)找平宜用濃泥漿。當局部超差或有預埋件、異型磚阻礙時，宜使用加工磚找平。
(4)砌筑隔熱磚時，平縫處 平縫處宜采用鋪灰法，立縫處宜采用提刀灰法打灰擠砌。
(5)隔熱磚砌體內不宜留設膨脹縫，但當其他設備和構件的活動端正對隔熱磚，而膨脹值又較大時，應在膨脹值的范圍內用耐火纖維或其他有彈性的隔熱材料代替隔熱磚。
(6)當耐火砌體的膨脹縫．特別是直通膨脹縫正對隔熱砌體時，該處的隔熱磚由磚代替，一般應用標準磚平砌或立砌一層，覆蓋住膨脹縫即可。
(7)隔熱磚應用手工擠砌找正，不宜用木槌敲擊，對于已干固的隔熱砌體不得敲擊、碰撞或其他振動。
(8)隔熱砌體的磚縫寬度應小于5 mm。泥漿牌號及配合比符合設計要求，濕砌隔熱磚縫的飽滿度不得低于80％。
二、隔熱磚的干砌工藝
1 一般規定
(1)干砌隔熱磚及填料的材質、規格符合設計要求。
(2)干砌隔熱磚的外形應完好，碰損嚴重的不得使用。
(3)砌縫用的填料應干燥，可填性能良好，如有受潮或結團現象，應經烘干過篩后才可使用。
(4)干砌隔熱磚應采用錯縫砌筑。
2 干砌前工序的檢查
(1)砌筑前，爐窯殼體及相關附件應安裝完畢并經工序檢查合格。
(2)當先砌磚或澆注耐火澆注料時，磚砌體和澆注體的施工質量應能滿足隔熱砌體的正常施工條件，高度應適宜。
(3)當在殼壁與砌體之間的窄槽內填充砌筑時，徹底清除窄槽內的磚屑、泥漿和其他雜物。
3 砌筑方法
(1)干砌隔熱磚應以爐窯殼體或前道砌體為導面進行砌筑，如有障礙物應進行加工處理。
(2)如設計無要求，除砌筑管道內襯上部(上半圓)、固定圓筒設備的內襯上半圓及錐形內襯可用環砌法外，其余均應采用錯縫砌筑。
(3)錯縫加工、找平加工、改型加工應符合鋸切加工的要求。
(4)干砌的砌縫中應填滿干燥的隔熱填料粉，要時，可在填料中摻加少量的普通水泥干拌均勻。摻加有水泥的填料應一次填完。
(5)干砌隔熱磚應砌完一層后及時填縫，然后才可砌筑下一層。
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