جرم نسوز سیلیسی (Silica Refractory Mass)

توضیحات

جرم نسوز سیلیسی یا خاک نسوز سیلیسی، بهترین دیرگداز جهت ذوب چدن، فولادهای ساده کربنی و کم آلیاژ است. از این رو خرید جرم نسوز سیلیسی برای استفاده در صنایع گوناگون نیاز است. از لحاظ دانه‌بندی، خاک نسوز سیلیسی بایستی به گونه‌ای باشد که حداکثر تراکم‌پذیری را ایجاد نماید؛ به طوری که حداقل دانسیته خاک نسوز بعد از کوبیدن به 2.2 کیلوگرم بر دسی متر مکعب برسد.

جرم‌های نسوز آراسنگ الوند با توجه به درجه خلوص SiO₂ مصرفی، سختی یکنواخت، مقاومت به خوردگی بالا و سرعت کم کریسیتالیزاسیون، همواره مورد توجه قرار می‌گیرند. این جرم‌ها عموماً مقاومت مطلوبی در برابر سرباره‌های حاوی اکسید‌های آهن سیلیسیم، آلومینیم و کروم داشته و از دیگر ویژگی‌های بارز آن، هدایت حرارتی پائین این جرم‌ها است.

در این مطلب شما را با فروش، خرید و قیمت جرم نسوز سیلیسی و انواع خاک نسوز کوره القایی و آلومینایی و سیلیس همدان آشنا می‌کنیم. گارنت نیز یکی دیگر از محصولات ما در شرکت آراسنگ الوند است که می‌توانید جهت خرید آن برای کاربردهای زینتی اقدام کنید.

جرم نسوز سیلیسی چیست؟

جهت ایجاد سطح یکپارچه در سطح کوره، نیاز به یک کمک زینتر می‌باشد. اغلب اسید بوریک به عنوان کمک زینتر استفاده می‌شود که خاصیت اسیدی دارد و جهت ذوب فلزات با سرباره اسیدی بسیار مناسب است. همچنین فرآورده‌های خاک نسوز آراسنگ الوند قادر به تولید جرم‌های نسوز سیلیسی با زینتر کوتاه مدت و مقاومت قلیایی بالا بر پایه اکسید بور می‌باشد که بسیار مورد توجه صنایع تولید فولاد بوده و دارای مزیت اقتصادی نیز می‌باشد.

این جرم‌ها دارای مقاومت عالی در برابر سرباره‌های حاوی اکسیدهای آهن‌، سیلیسیم‌، آلومینیوم و کروم می‌باشند. از دیگر مشخصات آن می‌توان به هدایت حرارتی پائین این جرم‌ها اشاره کرد. از این رو خرید جرم‌ نسوز سیلیسی برای کوره‌های القائی با ظرفیت‌های متفاوت و برای تولید چدن و فولادهای ساده کربنی مناسب بوده و با توجه به نوع مذاب و درجه حرارت کاربردی به چهار گروه تقسیم بندی می‌شوند‌.

خاک نسوز به نقل از ویکی پدیا:

خاک نسوز اصطلاحی‌ست که برای برخی از خاک‌های دیرگداز به کار می‌رود. این خاک‌ها معمولاً در ساخت آجرهای نسوز کاربرد دارند. در علم سرامیک، به خاکی نسوز گفته می‌شود که دست‌کم دمای ۱۵۱۵ درجه سانتی‌گراد را تحمل کند. این خاکها دارای حدود ۲۳ تا ۳۴ درصد وزنی اکسید آلومینیوم، ۵۰ تا ۶۰ درصد وزنی سیلیس و 10تا ۱۲ درصد وزنی مواد فرار، بیشترش آب، که حین پخت از ماده خارج می‌شوند. این خاکها می‌توانند تا ۲۵ درصد وزنی اکسید آهن سه (Fe۲O۳) و مقادیری TiO۲ ،CaO، MgO، K۲O، Na۲O داشته‌باشند.

مزایا و مشخصات جرم نسوز سیلیسی

جرم نسوز دارای مشخصات زیر می‌باشد:

1. استحکام فشاری و خمشی بالا؛
2. خواص ترمومکانیکی مناسب؛
3. پایین بودن قیمت جرم نسوز سیلیسی؛
4. مقاومت به شوک حرارتی مناسب؛
5. مقاومت به خوردگی و سایش مناسب؛
6. خواص رئولوژیکی؛
7. قابلیت نصب مناسب.

خرید جرم نسوز سیلیسی برای چه مصارفی است؟

• کوره‌های صنعتی
• صنایع مرتبط با فلزات آهنی و غیرآهنی
• صنایع شیمیایی و پتروشیمی
• شیشه و سرامیک
• آلومینیم
• مواد معدنی و سیمان

سه فاز سیلیس چیست؟

سیلس‌ها دارای سه فاز پایدار می‌باشند که عبارتند از: کریستوبالیت، کوارتز و تریدیمیت. هرکدام از فازها شکل‌های بلوری متفاوتی با یکدیگر دارند و هر کدام در دماهای خاصی پایدار هستند. اما تفاوت این فازها در زاویه پیوندی اتم‌های سیلیسیم با اکسیژن می‌باشد. به همین دلیل از لحاظ ساختار بلوری و دانسیته با یکدیگر تفاوت دارند.

لازم به ذکر است که فازهایی که دمای پایین سیلیس را دارند، از نظم کمتری برخوردار هستند. تبدیلات فازی سیلیس در زمان‌ها، سرعت‌ها و دماهای مختلف و به دو شکل استحاله جابه‌جا ساز و باز ساز روی می‌دهد. استحاله‌های جا‌به‌جا ساز سرعت بالایی دارند و تنش‌های بالایی را در ساختار به جود می‌آورند. اما استحاله‌های باز ساز سرعت بسیار کمتری نسبت به آن دارند و طی آن ساختمان کریستالی به طور کامل خراب و دگرگون می‌شود.

دیرگداز سیلیس چیست؟

دیرگدازهای سیلیس برای اولین بار در سال 1822 در انگلستان از گانیستر (ماسه سنگ کابونیفر) یا به اصطلاح ماسه دیناس تولید شدند. جرم نسوز سیلیسی در انواع تغییرات کریستالی مانند کوارتز، تری دیمیت و کریستوبالیت و همچنین به عنوان یک مذاب زیر سرد به نام شیشه کوارتز وجود دارد. تغییرات کریستالی هر کدام دارای فرم‌های دمای بالا و پایین هستند که می‌توانند به طور برگشت‌پذیر تغییر شکل دهند. ساختار کریستالی تک تک تغییرات SiO2 می‌تواند به طور گسترده‌ای متفاوت باشد، به طوری که تغییرات چگالی متمایز در طول تبدیل رخ می‌دهد. این امر در هنگام گرمایش و سرمایش به دلیل تغییر در حجم، از اهمیت زیادی برخوردار است. قیمت جرم نسوز سیلیسی در این نوع متفاوت است.

کوارتز به کمترین حجم و شیشه کوارتز به بیشترین حجم نیاز دارد. در طول شلیک بالاتر از حدود 900 درجه سانتی‌گراد، کوارتز به تغییرات دیگر تبدیل می‌شود و در دمای 1725 درجه سانتیگراد کاملا ذوب می‌شود. در طول خنک شدن آهسته، حجم برگشت پذیر کاهش می‌یابد که در نتیجه تبدیل خودبه‌خود ساختار بلوری از دمای بالا به دمای پایین است. اثرات حجمی برگشت‌پذیر و غیرقابل برگشت می‌تواند تنش قابل‌توجهی را در ساختار آجر نسوز ایجاد کند.

موارد استفاده از خاک نسوز سیلیسی (تولید آجرهای نسوز سیلیسی)

خرید جرم نسوز سیلیسی برای انواع صنایع نیاز است. جرم نسوز سیلیسی فراوان‌ترین نسوز مورد استفاده در ساخت باتری کوره کک (COB) است. سیلیس دیرگداز انتخابی در درجه اول به این دلیل است که در دمای معمولی COB، نسوزهای سیلیسی در معرض خزش حداقلی هستند. همچنین، از آنجایی که تقریباً تمام انبساط آجر سیلیسی در دمای زیر 650 درجه سانتیگراد صورت می‌گیرد، در حین کارکرد معمولی یک COB، نوسانات دمایی متوسط ​​دیوارها، تأثیری بر پایداری حجمی دیرگداز تشکیل دهنده دیوار ندارد. یک طرح COB می‌تواند بیش از 400 شکل مختلف داشته باشد که در ساخت آن استفاده می‌شود. این اشکال با ملات سیلیس نصب می‌شوند.

از اواخر دهه 1950، یک گرایش عمومی برای استفاده از آجرهای سیلیس ساخته شده از جرم نسوز سیلیسی با چگالی ظاهری بالا (BD) (BD بیشتر از 1850 کیلوگرم بر متر) در ساخت COB وجود داشت؛ زیرا افزایش BD با افزایش متناظر در استحکام سرما و هدایت حرارتی همراه بود. به غیر از COB، آجر سیلیس عمدتاً در کوره‌های ذوب شیشه، اجاق های انفجار داغ و سقف کوره‌های قوس الکتریکی استفاده می‌شود.

انواع جرم نسوز سیلیسی

طبقه بندی این محصول براساس عوامل مختلفی صورت می‌گیرد. در روش‌های مرسوم، آن‌ها را براساس کاربرد و روش‌های نصب به شکل‌های گوناگونی تقسیم می‌کنند. در ادامه بیشتر در مورد انواع خاک نسوز توضیح خواهیم داد. در ضمن برای اطلاع بیشتر می‌توانید به مقاله “خاک نسوز چیست و چه کاربردی دارد” مراجعه کنید. قیمت جرم نسوز سیلیسی در هر کدام از انواع متفاوت است.

• جرم نسوز اسپیلنی:

این جرم نسوز سیلیسی به دلیل وجود فاز‌های اسپینلی دارای دیرگدازی بالا بوده و به علت پایین بودن ضریب انبساط حرارتی اسپینل‌، مقاومت به شوک حرارتی آن از سایر دیرگدازها مطلوب‌تر و از نظر میل ترکیبی و خاصیت شیمیایی خنثی است.‌ به دلیل مقاومت در برابر سرباره‌های اسیدی‌ و قلیایی برای تولید انواع فولادها و چدن‌های آلیاژی‌، فولادهای ساده کربنی‌، فولادهایی با نقطه ذوب بالا‌، فولادهای نسوز و ضد سایش توصیه می‌شود.

• جرم نسوز اسیدی سیلیسی بر پایه اکسید بور:

خرید جرم نسوز سیلیسی کوره القایی بدون هسته که امروزه در صنعت چدن‌ریزی استفاده می‌شوند، بسیار کاربردی بوده و تا ظرفیت‌های ۶۵ تن دارای جداره‌های نسوز به ضخامت‌ ۸ سانتیمتر تا ۲۰ سانتیمتر هستند. معمولی‌ترین جداره نسوز برای این کوره‌ها، خاک نسوز خشک اسیدی از جنس کوارتزیت دانه‌بندی شده است. این جرم نسوز سیلیسی از دانه‌های گوشه‌دار با دانه‌بندی صفر تا چهار میلی‌متر برای کوره‌های تا ظرفیت ۱۵ تن چدن و صفر تا هفت میلی‌متر برای کوره‌های بالاتر از ۱۵ تن هستند. خلوص سیلیس این نسوزها بالاتر از ۵/۹۸ درصد و دانه‌های (پودر) کمتر از ۰/۰۷ میلیمتر ( زیر الک ۲۰۰ مش) حدود ۱۸ تا ۲۸ درصد است.

مشهورترین عامل زینتر کننده دیرگداز، فوق اکسید بور است که می‌توان از اسید بوریک هم به عنوان یک منبع وجود اکسید بور استفاده کرد. جداره این کوره‌ها عموماً به وسیله‌ی شابلون یک بار مصرف کوبیده می‌شود که عمل کوبیدن را می‌توان به وسیله کوبه دستی، کوبه‌ی بادی یا ویبراتور انجام داد که هر مورد روش خاص خود را دارد. در این روش چون شابلون هنگام کوبیدن و زینتر شدن خاک نسوز، جداره را پوشانده است، امکان نظارت و کنترل چشمی جداره وجود ندارد. در صورتی که از روش شابلون دائمی استفاده شود، این امکان فراهم می‌شود که جداره کوره را تا موقعی که کوره با فلز مذاب پر می‌شود مشاهده کنند.

چرا توزیع دانه بندی جرم نسوز اهمیت دارد؟

قیمت جرم نسوز سیلیسی: اگر توزیع و پخش دانه بندی‌های جرم نسوز یکسان و مناسب نباشد، دانه‌های درشت‌تر در یک منطقه و دانه‌های ریزتر در یک منطقه جمع می‌شوند و پدیده جدایش دانه‌ها صورت می‌گیرد. با پیش آمدن این اتفاق، مقاومت و تراکم دانه بندی جرم نسوز کمتر می‌شود. در ناحیه‌ای که دانه‌های درشت‌تری جمع شده‌اند، به دلیل افزایش میزان فضای تو خالی درون ماده (تخلخل)، احتمال نفوذ مواد مذاب به داخل جداره بیشتر می‌شود.

در ناحیه‌ای که دانه‌های ریزتری وجود دارند، پدیده کاهش نقطه ذوب در اثر غنی شدن اسید بوریک در سطح جداره اتفاق می‌افتد و استحکام کاهش می‌یابد.

علل خوردگی جداره جرم نسوز سیلیسی

خوردگی جداره سیلیسی در کوره القایی به عوامل زیادی بستگی دارد. عواملی که به کیفیت خاک نسوز سیلیسی مربوط می‌شوند شامل: دانه‌بندی، میزان پوکی، نوع افزودنی‌ها و نحوه نصب می‌باشند. خوردگی ناشی از مذاب به دو صورت فیزیکی و شیمیایی صورت می‌گیرد.

• خوردگی شیمیایی جداره نرم نسوز سیلیسی:

خوردگی شیمیایی در طی واکنش‌های اکسیداسیون و احیای کوره و با بروز پدیده‌‌هایی مثل نازک شدن جداره کوره در اثر انحلال و یا ضخیم شدن جداره در اثر جذب اکسیدها صورت می‌گیرد.

• خوردگی فیزیکی جداره نرم نسوز سیلیسی:

خوردگی فیزیکی مذاب در اثر عواملی چون فرسایش، نفوذ مذاب و کنده شدن ذرات روی می‌دهد.

علت معیوب شدن جداره جرم های نسوز

• پوسته پوسته و ورقه ورقه شدن جدار نسوز؛
• نفوذ فلز در جدار نسوز؛
• تجمع و نشست سرباره روی جدار نسوز؛
• سایش جدار نسوز؛
• تغییر رنگ لایه‌های داخلی جدار نسوز؛
• خوردگی مفرط جدار نسوز.

قیمت جرم نسوز سیلیسی

عوامل مختلفی بر قیمت جرم‌های نسوز سیلیسی تاثیرگذار هستند. انواع گوناگونی از جرم نسوز در بازار است که هر کدام کاربرد مختص به خودشان را دارند. به طور کلی هر چه میزان کیفیت تولید این محصول بالاتر باشد، نرخ آن افزایش پیدا می‌کند. به عنوان مثال آلومینا از جمله عناصر موجود در جرم نسوز بوده که هر چه میزان آن بیشتر شود، مقدار نسوز بودن و مقاومت مکانیکی جرم افزایش پیدا می‌کند. البته عوامل دیگر مانند: تورم، تغییر در نرخ مواد اولیه، نوع تولید و فرآوری نیز در قیمت آن موثر است. از این رو برای اطلاع از قیمت جرم نسوز سیلیسی می‌توانید با کارشناسان ما آراسنگ الوند در ارتباط باشید.

خرید جرم نسوز سیلیسی (خرید خاک نسوز سیلیسی)

خاک نسوز سیلیسی، دیرگدازهایی بی‌شکل هستند که استفاده از آن‌ها به دلیل روش‌های نصب آسان و سریع، کارپذیری مناسب، عدم حضور درزهای اتصالی و هزینه‌های تولید کمتر، به سرعت در حال گسترش است. در این مطلب شما را با خاک نسوز آلومینایی و کوره القایی آشنا کردیم. شما می‌توانید برای اطلاع از قیمت جرم نسوز سیلیسی و نیز خرید جرم نسوز سیلیسی در انواع گوناگون با بهترین کیفیت و همچنین خرید سیلیس همدان و گارنت از طریق سایت آراسنگ الوند اقدام کنید.

منبع: mipiran.com، ispatguru.com

سوالات متداول:

1) جرم نسوز سیلیسی چیست؟

جهت ایجاد سطح یکپارچه در سطح کوره نیاز به یک کمک زینتر می‌باشد. اغلب اسید بوریک به عنوان کمک زینتر استفاده می‌شود که خاصیت اسیدی دارد و جهت ذوب فلزات با سرباره اسیدی بسیار مناسب است.

2) کاربرد جرم نسوز چیست؟

از این ماده در کوره‌های صنعتی و صنایعی مرتبط با فلزات آهنی و غیرآهنی، شیمیایی و پتروشیمی، شیشه و سرامیک، آلومینیم، مواد معدنی و سیمان استفاده می‌شود.