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古代耐火材料起源于青銅器時(shí)代中期，使用經(jīng)簡(jiǎn)單加工的耐火原料。19世紀(jì)上半葉，制成粘土磚和硅磚在高爐和煉鋼爐中應(yīng)用。到20世紀(jì)上半葉，耐火材料的品種和質(zhì)量發(fā)展對(duì)冶金工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步起了重要作用。而定形耐火材料中又以粘土磚應(yīng)用為廣泛。下面小編*帶領(lǐng)大家來(lái)了解一下我國(guó)粘土磚的部分性能及發(fā)展歷史。
粘土磚以粘土熟料作骨科，耐火粘土作結(jié)合劑制成的Al2O3含量為30～48%的耐火材料制品。粘土磚是歷史久、應(yīng)用廣泛的耐火材料。70年代中國(guó)粘土磚產(chǎn)量約占耐火材料總產(chǎn)量的65%左右，美、英、日等國(guó)約占40～50%。制造粘土磚的原料是粘土質(zhì)礦物。天然耐火粘土一般可分為硬質(zhì)粘土和軟質(zhì)粘土。在耐火材料制造工藝中，前者大多數(shù)經(jīng)煅燒后用作熟料;后者加水后，塑性好，容易燒結(jié)，多用作結(jié)合劑。中國(guó)山東等地焦寶石(硬質(zhì))和蘇州粘土(軟質(zhì))都是中外聞名的耐火粘土。粘土礦物主要有高嶺石(Al2O3·2SiO2·2H2O)、地開(kāi)石(成分與高嶺石相同， 但晶格常數(shù)不同)、蒙脫石(Al2O3·4SiO2·6H2O)和云母類(lèi)礦物。
中國(guó)的粘土磚Al2O3含量一般多在40%以上，F(xiàn)e2O3含量小于2.0～2.5%。配料中熟料為65～85%，結(jié)合粘土為35～15%。將粉碎的結(jié)合粘土和磨細(xì)的熟料混磨，再與顆粒熟料一起配制成半干泥料，高壓成型，在約1400℃下燒成，性能較好。粘土磚在高溫下呈弱酸性，抗堿性熔渣侵蝕的能力稍差，但隨Al2O3含量提高而增強(qiáng)。熱穩(wěn)定性較硅磚、鎂磚(見(jiàn)鎂質(zhì)磚)等為好。
粘土質(zhì)耐火材料原料豐富，加工簡(jiǎn)便，價(jià)格低廉，因此比其他任何耐火材料使用得更為廣泛：用于高爐、熱風(fēng)爐、化鐵爐、盛鋼桶及澆鋼系統(tǒng)和均熱爐，加熱爐，有色金屬熔煉爐，硅酸鹽工業(yè)和化學(xué)工業(yè)用窯爐以及所有熱工設(shè)備的煙囪和煙道等。
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