کليات

نسوزها يا مواد ديرگداز (refractory) به كليه موادي گفته مي‌شود كه در برابر حرارت مقاوم بوده و در درجات بالا خواص فيزيكي و شيميايي آنها تغيير نمي‌كند. اين مواد، بايد داراي ويژگيهايي دارند كه اين ويژگيها بصورت پارامترهاي كنترل كيفيت آنها محسوب مي‌شوند. ويژگي‌هايي از جمله بافت، درجه حرارت، انتقال گرما، استحكام، رسانايي الكتريكي و پايداري و مقاومت در برابر خوردگي عواملي هستند كه باعث انتخاب يك ماده معدني بعنوان ديرگداز مي‌شود. اين بدان معني است كه يك ديرگداز در برابر بار تحميل‌شده بر آن، سايش، فشار، شوك حرارتي و خوردگي، مقاوم است و در طي كل فرآيند ذوب، اثري بر تركيب شيميايي ثابت می‌ماند. كليه اين خصوصيات و ويژگي‌ها، ماده‌ی ديرگداز را به عنوان يك محصول مهم و استراتژيك در صنعت مطرح مي‌نمايد. بطوريكه بدون داشتن همچنين موادي، رشد و توسعه امكان‌پذير نخواهد بود. با توجه به وجود انواع نسوزها و كاربرد هر كدام در صنعت لازم است كه دسته‌بندي و تقسيم‌بندي جامعي در مورد نسوزها صورت گيرد. به همين منظور مواد نسوز و ديرگدازها را با در نظر گرفتن چندين ويژگي و از ديدگاه‌هاي مختلف رده‌بندي مي‌کنند:

- ساده‌ترين رده‌بندي در مورد مواد نسوز بر پايه تركيب شيميايي است. طبق اين رده‌بندي مواد نسوز به سه دسته سيليسي، قليايي و خنثي تقسيم مي‌شوند. فرآورده‌هاي حاوي سيليس بالا، آلوميناي بالا و شاموتي در رده سيليسي و فرآورده‌هاي منيزيايي، كروم منيزيا و همچنين MgO-CaO در شمار ديرگدازهاي قليايي و تركيبات فورستريتي و كروميتي نيز در رده خنثي دسته‌بندي مي‌شوند.

- رده‌بندي ديگري از مواد نسوز بر مبناي چگونگي روش‌هاي توليد است. برخي از ديرگدازها به‌صورت آجر، قطعه يا بدنه شكل داده شده، توليد مي‌شوند، و برخي ديگر به‌صورت مواد شكل داده نشده، که جداي از هم فرآوري مي‌شوند و كاربر، خود به شكل دادن آن‌ها مي‌پردازد.

- رده‌بندي‌ ديگري بر اساس معيارهاي سازمانهاي معتبر استاندارد جهاني انجام مي‌گيرد. به عنوان مثال در جدول 1 طبق استاندارد ISO1109 مواد نسوز با تخلخل كلي كمتر از 45 درصد رده‌بندي شده‌اند.

- رده‌بندي ديگر، كاربرد ديرگداز بر حسب استانداردهاي داخلي كشورهاست.

يك نوع رده‌بندي نيز وجود دارد كه حالت كلي داشته و معيار خاصي براي رده‌بندي در آن وجود ندارد. به عنوان مثال جدول 2 رده‌بندي عمومي ديرگدازها را نشان
مي‌دهد

 

 

 

انواع نسوزها و ديرگدازها

نسوزهای سيليسی

 

يكي از انواع نسوزها مواد سيليسي است كه مهمترين كاربرد آن در تهيه آجرهاي سيليسي است. از لحاظ استاندارد، آجر سيليسي دربرگيرندة همة آجرهاي سيليكاتي است كه كمتر از 5/1 درصد آلومينا، كمتر از 2/0 درصد TiO2، كمتر از 5/2 درصد Fe2O3، كمتر از 4 درصد اكسيد كلسيم و حدود 3 Mpa (500 Psi) مدول گسيختگي دارد.

انواع كاني‌هاي سيليسي كه در ديرگدازهاي سيليسي استفاده مي‌شوند عبارت‌اند از كوارتز، تريديميت، كريستوباليت.

ماده خام اوليه براي آجرهاي نسوز سيليسي، كوارتزيت است كه خلوص شيميايي و ويژگي نسوزندگي آن عامل اصلي جهت انتخاب به‌عنوان يك نسوز است. در جدول 3 تركيبي شيميايي ماسه سيليسي را كه به‌عنوان نسوز بكار مي‌رود می‌بينيد.

 

وجود ناخالصي در كوارتزيت، باعث مشكلاتي در تهيه اين ماده به‌عنوان نسوز مي‌شود. در توليد آجر نسوز، براي زدودن رس و ناخالصي‌ها، ماده‌ي خام، خردايش و شسته مي‌شود و پس از دانه‌بندي و دسته‌بندي در يك مخلوط‌كن با آب آهك 3 درصد حرارت داده مي‌شود. براي ساخت آجر از پرس سنگين و يا پرس سبك‌تر همراه با لرزش براي فشرده كردن دانه‌ها استفاده مي‌شود. آجر تهيه‌شده نخست خشك و سپس در دماي 2700 درجه فارنهايت حرارت داده مي‌شود.



تاريخ : یکشنبه شانزدهم خرداد ۱۳۸۹ | 9:43 | نویسنده : علیرضا حسینی |