現(xiàn)代陶瓷窯爐采用隔熱磚、耐火纖維和硅酸鈣三大類輕質耐火材料通過增強隔熱、減少吸熱來提高窯爐的鍛燒效率,達到降低能源消耗、增加窯爐產(chǎn)量和改善所制陶瓷產(chǎn)品質量的作用。
輕質耐火磚的生產(chǎn)方法有3種。其一,加入輕質骨料,用基質包裹輕骨料,再借助化學結合或燒結產(chǎn)生結合。其二,加入焦炭、鋸末、聚苯乙烯球等可燃物,高溫下將可燃物燒盡后,在原位留下氣孔,形成多孔材料。其三,制造泡沫漿體,用水泥將泡沫體,經(jīng)過燒結制得多孔材料。
耐火纖維的生產(chǎn)方法有多種。其一,噴吹法是用空氣或蒸氣噴吹熔融耐火材料的流股,形成纖維;剞D法是高速轉動的滾筒擊碎熔融耐火材料形成纖維。其二,離心法是離心機甩出熔融耐火材料的流股形成纖維。其三,膠體法是將物料制成膠體,在一定條件下固化成坯,再經(jīng)煅燒成為纖維。采用熔融作出的纖維多為非晶態(tài)物質;最后,將耐火材料制成膠體,再經(jīng)過熱處理制得纖維。前三種工藝制得的纖維都是玻璃體,只能用于低溫。后一種方法可以制得結晶態(tài)的纖維。制得原纖后,經(jīng)除渣、加入結合劑、成型、熱處理等工藝制得氈、毯、板、帶、繩、布等隔熱制品。
硅酸鈣隔熱材料分為托貝莫來石型和硬硅鈣石型。托貝莫來石型材料采用常壓蒸養(yǎng)合成,最高使用溫度只有650℃;硬硅鈣石材料采用蒸壓水熱合成,最高使用溫度可達為1000℃。硬硅鈣石制品以熟石灰等為鈣質原料,以磨細高純硅砂等為硅質原料,經(jīng)過蒸壓、壓濾、成形、熱處理等工藝制成。