焦爐是用來生產焦炭的高溫窯爐，主要耐火材料有硅磚、粘土磚和高鋁耐火磚。焦爐的結構比較復雜，爐體主要由燃燒室、炭化室、蓄熱室和斜煙道等組成。焦爐碳化室是將煤炭焦化的一個區域，煤炭由爐頭進入并開始碳化，碳化好后通過爐門出焦，這時爐門區域會進入冷空氣使溫度降低，而這個部位需要抗熱震性能好、荷重軟化溫度高的高鋁磚來砌筑爐門，以保證爐頭部位的長期正常工作。焦爐的作用是將煉焦煤在隔絕空氣的條件下，經加熱分解、干餾、炭化為焦炭。
高鋁耐火磚在焦爐的應用
炭化室爐門的內襯和炭化室兩端的爐頭，當爐門開啟時，溫度由1000℃左右驟然降至500℃以下，超過了硅磚體積穩定的極限溫度(573℃)，一般采用抗熱震性較好、荷重軟化溫度高的高鋁耐火磚或硅線石磚。硅線石磚因在高鋁耐火磚的配料中加入一定比例的硅線石，使制品的抗熱震性得到改善。
砌筑焦爐用耐火磚使用要求
一是荷重軟化溫度高于使用部位的高溫度；二是在使用部位溫度變化范圍內，具有抗溫度劇變的能力；三是能抵抗在使用部位可能遇到的各種介質的侵蝕；四是炭化室—燃燒室墻具有良好的導熱性能，格子耐火磚具有良好的蓄熱性能等。
常用耐火磚的耐火度、導熱性、熱膨脹性、氣孔率、體積密度、高溫負荷軟化溫度、高溫體積穩定性、溫度劇變抵抗性等，焦爐用耐火磚都應該符合要求。
高鋁耐火磚是在硅酸鋁質耐火材料中Al2O3含量在48%以上的一種耐火材料制品。根據制品中首要礦物的組成，將高鋁質耐火材料制品分為莫來石—剛玉質、剛玉—莫來石質、莫來石質、剛玉質四類。若按Al2O3含量的凹凸，一般用處的高鋁磚分為三級，即一級品Al2O3>65%；二級品Al2O355%~65%；三級品Al2O348%~55%。
高鋁耐火磚的耐火度和荷重軟化溫度均高于粘土磚，抗渣蝕功能(尤其是對酸性渣)較好，且這些功能跟著Al2O3含量的添加而進步，但熱穩定性不如粘土磚。高鋁磚的致密度高，氣孔率低，機械強度高且耐磨。焦爐燃燒室爐頭及炭化室鋪底磚的爐頭部位，用高鋁磚砌筑，作用較好，但不宜用于炭化室墻面，因為高鋁耐火磚在高溫下易發作卷邊翹角。
高鋁磚的特性
高鋁耐火磚的耐火度在硅酸鋁質耐火材料中是比較高的，隨著制品中Al2O3含量的添加而耐火度提高，一般不低于1750℃~1790℃。如Al2O3含量大于95%的剛玉制品，其耐火度可高達1900℃~2000℃。
高鋁耐火磚的荷重軟化溫度，隨制品中SiO2和金屬氧化物含量的添加而降低，一般高鋁磚的荷重軟化溫度為1420℃~1530℃。而Al2O3含量大于95%的剛玉制品，其荷重軟化溫度達1600℃以上。
高鋁耐火磚具有反抗各種渣的功能，因在制品中Al2O3含量高且呈中性，故對酸性或堿性爐渣均有較強的抗腐蝕才能。
高鋁耐火磚具有抗熱震性，在其制品中有剛玉和莫來石兩種晶體共存，而剛玉的線膨脹系數比莫來石的線膨脹系數大，故在溫度變大時因為制品內膨脹差異而導致應力會集，所以高鋁磚的抗熱震性較差，一般水冷次數只要3~5次。
高鋁耐火磚的重燒線改變，要根據制品的燒成程度而定。若燒成溫度滿足，燒成時間充足，則體積穩定，重燒線改變小。反之，因為制品內部發作再結晶，會導致發作殘余縮短。
標簽： 耐火磚
