Блог около Огнеупорные керамические волокна набирают популярность в промышленности Hightemp

Представьте, что вы стоите рядом с ревущими печами сталелитейной фабрики, где температура достигает экстремальных уровней.Существует материал, который может эффективно блокировать этот интенсивный жар ∙ легкий, но способный выдерживать экстремальные температурыЭто рефракторные керамические волокна (RCF), высокопроизводительный изоляционный материал, который играет решающую роль в тепловой обработке и строительстве промышленных печей.В этой статье рассматриваются свойства RCF, и его широкое промышленное применение, которое демонстрирует его замечательный потенциал для энергосбережения.

Огнеупорные керамические волокна (RCF) - это аморфные, неорганические искусственные алюминосиликатные волокна, относящиеся к семейству искусственных стеклянных волокна (MMVF), включающие стеклянную шерсть, каменную шерсть, шлаковую шерсть,и специальных стеклянных волоконПродукция из RCF ценится за ее легкий вес, легкость обработки, высокотемпературную устойчивость, устойчивость к тепловым ударам, устойчивость к химической коррозии, низкую теплопроводность.и минимальные потери теплаЭти свойства делают их незаменимыми при строительстве и изоляции оборудования для тепловой обработки и промышленных печей.

RCF широко используется в коммерческих приложениях, требующих легкой изоляции, способной выдерживать высокие температуры, включая изоляцию печей, противопожарную защиту,и автомобильных выхлопных системЭти волокна играют решающую роль в многочисленных отраслях промышленности, работающих с высокотемпературными приложениями: металлообработка, термическая обработка, стекло и керамика, химическая и нефтехимическая промышленность, автомобильная промышленность,аэрокосмическая, генерации электроэнергии и даже бытовой техники.

Максимальная рабочая температура различных типов РСФ варьируется в зависимости от атмосферных условий.Полная замена плотных огнеупорных материалов продуктами RCF обычно обеспечивает максимальную экономию энергииДаже при использовании в качестве резервной изоляции или в качестве фанеры для горячей поверхности над существующими огнеупорными облицовками RCF может значительно снизить потребление энергии.

Огнеупорные керамические волокна - это синтетические волокна, полученные путем плавления и дуновения или пряжения кальцинированного каолина, или комбинаций алюминия (Al2O3), кремния (SiO2) или других оксидов (обычно в 50:50 весовых соотношений)Наиболее распространенным классом на рынке США является "высокочистый" RCF, рассчитанный на максимальную температуру 1260°C или 1180°C непрерывной службы.

Высокотемпературный класс, содержащий около 15% ZrO2, обеспечивает повышенную температурную стойкость до 1427°C максимум или около 1343°C непрерывной службы (для наиболее распространенного класса циркония),Хотя стоимость немного выше, чем у стандартных высокочистых сортов.

Еще одна категория - биоразлагаемые волокна AES (силикат щелочного земли) - аморфные волокна, изготовленные из смеси CaO, MgO и SiO2.Эти волокна легче растворяются в жидкостях организма человека.Однако продукты AES проявляют более низкую химическую устойчивость и большую склонность к рекристаллизации, что ограничивает их потенциал в применении для тепловой обработки.Их основное применение - в бытовой технике и промышленных процессах ниже 1100 °C.

Поликристаллическая шерсть (PCW) представляет собой категорию высокотемпературных RCF, состоящую из волокон с содержанием Al2O3 > 63 wt.% и SiO2 < 37 wt.%.Большинство производителей производят волокна из ПВВ с помощью водного спиннингового раствора методом сол-геляЭти волокна предназначены для непрерывной эксплуатации в температуре 1800°C или 1650°C.

Важно отметить, что фактические непрерывные температуры работы для волокон RCF обычно находятся на уровне 150-200 °C ниже их максимальных номиналов (маржа безопасности).В отличие от классификационных температур, определяемых при идеальных нейтральных условиях сгорания при кратковременном воздействии (24 часа), полевые приложения подвергают продукты дополнительным химическим и физическим нагрузкам, которые требуют более консервативных температурных пределов.

В то время как оптовая RCF шерсть может быть использована непосредственно в некоторых приложениях, она чаще всего преобразуется в различные физические формы, включая одеяла, модули, бумаги, доски, вакуумные части, текстиль,пенаЭта трансформация происходит либо на производственных объектах RCF, на заводах-преобразователях, либо на предприятиях конечных пользователей.

Покрытия из RCF изготавливаются с помощью фильтрации с использованием водяной лужи из волокна RCF, сделанной из обеих сторон, чтобы перекрыть волокна и слои фильтра, а затем сушить в непрерывных печах.Это создает без связующегоРазмеры одеяла (толщина: 1/8" до 2"; плотность: 4-8 фунтов/фт3; ширина: 12"-48") варьируются в зависимости от типа волокна.

RCF Wet Filth представляет собой уникальный продукт, стандартное одеяло без связующего вещества, предварительно намоченное водяным неорганическим связующим веществом и упакованное в полиэтиленовые пакеты для поддержания влаги.Эта гибкая изоляция может быть сформирована в сложные формы на месте, сушены воздухом в жесткие структуры или отверждены путем немедленного воздействия высокой температуры (плотность сушки: 12-18 фунтов/фт3).

Покрытые фольгой или обернутые RCF одеяла приобретают популярность за улучшенную устойчивость к абразию, защиту от влаги и снижение потерь волокон особенно ценны в приборах, автомобильных приложениях,ремонт дымоходов, и уплотнители уплотнителей.

Модули RCF состоят из сложенных/сжатых одеял, скрепленных металлическими ремнями в стандартные блочные формы, содержащие сложенные металлические механизмы крепления.расширяющийся вбоко, когда он не связан, чтобы запечатать пробелыСистемы керамических волоконных модулей обеспечивают энергоэффективные решения, которые минимизируют потребности в управляемом запуске после установки, обычно используемые в печах для отжигания / закаливания, камерах сгоранияОкислители, печи для сжигания, преобразователи углеводородов, печи, сжигательные установки, каналы и трубы.

Керамическая волокнистая бумага изготавливается путем промывки волокна, создавая нетканые матрицы из волокон, органических связующих на водной основе (~ 10%) и добавки, образующие гибкие,однородные беспроводные волокна случайной ориентации. Доступны в RCF и PCW классах, бумаги обычно имеют ширину 24" и 48" (на заказ до 60").приводит к образованию хрупких порошкообразных продуктов после обжига.

Бумаги без связующих веществ предлагают бездымную альтернативу по более высокой цене, изготовленную без органических связующих систем.

Пористые жесткие доски RCF вакуумно отливаются из лужи, сочетающей волокна RCF с неорганическими / органическими связующими веществами, формируются до почти толщины, сушат в духовке и шлифуют до окончательной толщины.Стандартная толщина отливок достигает 6" (хотя > 4" обычно включает в себя сборки насквозь)Доски имеют стандартную низкую/высокую плотность, с максимальным диаметром 60 дюймов. Доски с низкой плотностью обеспечивают немного лучшую изоляцию, а версии с высокой плотностью обеспечивают большую долговечность.

Регулярные формы могут быть сформированы под вакуумом или смонтированы из небольших компонентов, связанных цементом.локтиНагревательные элементы могут быть встроены в изоляционные горячие поверхности.с механизмами соединения, встроенными в корпуса/подпоры панелей.

Различные керамические смеси RCF сочетают волокна, рассредоточенные в слегка вязких огнеупорных связующих системах, позволяющих вибрацию или ручное литье заполнения.Консистенция, похожая на клей, позволяет легко наносить покрытие с помощью уплотненияПосле литья смеси сухие/закаленные с минимальным сжатием, создавая высокопористые, жесткие, прочные, обрабатываемые структуры.

Клей из волокнистых досок После полной сушки, его исключительная механическая прочность позволяет использовать традиционные методы отделки (песка/резание).Дополнительные покрытия могут быть нанесены или использованы в качестве покрытий формы волоконной доски, соответствующих всем температурным диапазонам RCF.

Текстиль, изготовленный из волокон RCF и PCW, сохраняет одинаковые температурные значения.Текстиль может включать в себя проволоку Inconel или непрерывные стеклянные нити для усиления прочности обработки во время установки и улучшения долговечности волокнаПримечание: ограничения температуры арматуры (Inconel: 1093°C; стекло: 649°C) могут ограничивать производительность волокна.

Ткани, ленты и рукава RCF представляют собой исключительно прочные и гибкие ткани.Типичные применения включают уплотнения, уплотнители, обертки труб, печи и сварные шторы, доступные в различных размерах/диаметрах.

Кругло-квадратные RCF косы максимально устойчивы к механическим повреждениям, благодаря переплетению вокруг сердец керамических волокон.

Керамические тросы из трех нитей состоят из грубых нитей пряжи RCF, скрученных в тросовые шнуры.И косы, и веревки (доступны в диаметре 1/8"-2" служат уплотнениями печи и арматурами для более крупных форм RCF.

Противоположные прокладки - это специально сшитые комбинации тканей RCF, одеял, веревок и лент.Конструкции (одно/двойная лампочка или конфигурация хвоста) обеспечивают отличные решения для высокотемпературных уплотнительных приложений (двери), фланцы, уплотнения клапанов обработки воздуха).

В то время как керамические волокна предлагают такие преимущества, как легкий вес, отличная изоляция, тепловая/химическая стабильность и легкая обработка,они имеют ограничения, включая низкую устойчивость к абразии/ударям и уязвимость к высокоскоростному потоку газа/очищению и коррозии шлаков.Различные керамические покрытия и отвердители (коллоидный кремний / алюминий) могут уменьшить тепловое сжатие компонентов RCF и улучшить механическую прочность.

Refractory Ceramic Fibers serve commercial applications requiring lightweight insulation capable of withstanding high temperatures – from furnace insulation and fire protection to automotive exhaust systemsИзготовленные в легко обрабатываемые высокотемпературные изоляционные изделия, волокна RCF демонстрируют исключительную термоустойчивость, химическую устойчивость, низкую теплопроводность, минимальные теплопотери,и легкий.

Доступные формы включают сыпучие волокна, одеяла, модули, бумагу, доски, вакуумные части, текстиль, пену, клей, клеи и покрытия.Продукция RCF используется при высоких температурах во многих отраслях промышленности, включая обработку металлов, тепловая обработка, стекло/керамика, химикаты/петрохимикаты, автомобильная промышленность, аэрокосмическая промышленность, производство электроэнергии и бытовая техника.

Полная замена плотнопрочных огнеупорных материалов продуктами RCF обеспечивает значительную экономию топлива и повышение эффективности.Даже при использовании в качестве резервной изоляции или фанеры для горячего покрытия над существующими огнеупорными облицовками, RCF обеспечивает значительные преимущества для энергосбережения.