Introduzione di mattoni refrattari contenenti zirconio

I mattoni refrattari contenenti zirconio sono mattoni refrattari costituiti da zircone e ossido di zirconio come materie prime principali. I mattoni refrattari contenenti zirconio possono essere suddivisi in mattoni di zirconio, mattoni di ossido di zirconio, mattoni in corindone zirconio, e mattoni di zirconite in base alla loro composizione. I mattoni refrattari contenenti zirconio hanno punti di fusione elevati, bassa conduttività termica, Buona stabilità chimica, e buona resistenza alla corrosione dei metalli liquidi e del vetro fuso.

Mattoni refrattari in zirconio sono mattoni refrattari realizzati con sabbia di zircone naturale. I mattoni refrattari in zirconio includono mattoni in zircone realizzati mediante sinterizzazione di singolo zircone e mattoni in zircone realizzati utilizzando lo zircone come materia prima principale e aggiungendo agenti di sinterizzazione appropriati (più comunemente argilla refrattaria). Al fine di migliorare le prestazioni dei mattoni refrattari allo zirconio, ci sono anche speciali mattoncini in zircone con altri ingredienti (come la bauxite ad alto contenuto di allumina, corindone fuso, o ossido di cromo, ecc.).

I mattoni refrattari allo zirconio sono materiali refrattari acidi, che sono caratterizzati da una forte resistenza alle scorie, piccolo coefficiente di dilatazione termica, conducibilità termica decrescente all’aumentare della temperatura, temperatura di rammollimento a carico elevato, elevata resistenza all'usura e buona resistenza agli shock termici.

Quando è in uso, i mattoni in zirconio hanno un'elevata refrattarietà e non si dissolvono facilmente a causa dell'erosione chimica delle scorie. Tuttavia, le scorie possono penetrare all'interno dei mattoni refrattari attraverso i pori e reagire con le particelle di zirconio decomposte per formare uno strato metamorfico, provocando il collasso della struttura in mattoni refrattari. Al fine di migliorare l'effetto dei mattoni in zircone, la permeabilità delle scorie deve essere ridotta. Nella produzione vera e propria, riducendo la porosità dei mattoni refrattari, bauxite ad alto contenuto di allumina o allumina fusa possono essere aggiunte al materiale in zirconio per realizzare mattoni refrattari in zirconio-allumina per migliorare la resistenza alla permeabilità dei mattoni refrattari. Quando l'allumina viene aggiunta al materiale zircone, la refrattarietà è leggermente ridotta. Sebbene i mattoni refrattari allo zirconio-allumina siano migliorati in termini di resistenza alla permeabilità delle scorie, la loro resistenza all'erosione delle scorie è ancora scarsa. L'ossido di cromo può essere aggiunto ai mattoni refrattari per migliorare la resistenza all'erosione della matrice.

I mattoni refrattari in zirconio hanno una buona resistenza alla corrosione e resistenza agli shock termici alle scorie e all'acciaio fuso, e sono adatti per lavorare a pressione ridotta. Trovano largo impiego nell'industria metallurgica per la realizzazione dei rivestimenti delle siviere di degasaggio. Inoltre, vengono utilizzati anche come rivestimento delle siviere in acciaio inox, rivestimenti delle siviere di colata continua, lanciare mattoni con la bocca, collegare i mattoni, mattoni a manica, e rivestimenti di forni a induzione ad alta temperatura. I mattoni refrattari allo zirconio hanno un'elevata resistenza alle scorie acide e al vetro, quindi sono ampiamente utilizzati anche nelle parti gravemente danneggiate dei forni per vetro. I mattoni refrattari in zirconio hanno anche la proprietà di non essere impregnati dal cromo metallico, ossidi di alluminio e loro scorie, vengono quindi utilizzati anche sul fondo dei forni fusori dell'alluminio per ottenere buoni risultati. Inoltre, crogioli, tubi, barche, piatti e contenitori sperimentali in zircone sono ampiamente utilizzati in occasioni legate alle alte temperature.