לבני סיליקה חסינות חומצה הן חסינות חומצה ובעלות עמידות טובה בפני שחיקה של סיגים חומציים. עמידותן של לבני סיליקה תחת עומס היא עד 1640~1690℃, טמפרטורת הריכוך הראשונית הנראית לעין היא 1620~1670℃ והצפיפות האמיתית היא 2.35 גרם/סמ"ק. לבני סיליקון אש יכולות לעבוד בטמפרטורות גבוהות לטווח ארוך ולשמור על יציבות נפח ללא טרנספורמציה. לבני סיליקון חסינות מכילות מעל 94% SiO2. ללבני סיליקה חוזק מעולה בטמפרטורה גבוהה ועמידות נמוכה בפני הלם תרמי. לבני סיליקה חסינות עשויות מעפרת סיליקה טבעית כחומר גלם, אליו הוסיפו מינרליזטור מתאים כדי לקדם קוורץ בגוף הירוק שהופך לטרידימיט ונשרפות באיטיות בטמפרטורה של 1350~1430℃ באטמוספרה מצטמצמת. כאשר החום מגיע ל-1450℃, יש 1.5~2.2% מהתפשטות הנפח הכוללת. התפשטות זו לאחר מכן תגרום לאטימה של חיתוך החיבור ותבטיח שהמבנה ישמור על אטימות אוויר טובה וחוזק מבנה.
תכונות של לבני אש סיליקה
- עמידות טובה בפני שחיקה חומצית,
- חוזק בטמפרטורה גבוהה,
- עמידות גבוהה לעמידות: 1690~1710°C,
- RUL גבוה: כ-1620-1670 ℃,
- יציבות נפח בטמפרטורה גבוהה,
- עמידות טובה בפני הלם תרמי.
הרכב לבני אש סיליקה
בלוק אש מסיליקון הוא לבנה עקשן שתכולת הסיליקה שלה היא יותר מ-93%, טרידימיט 50%-80%, קריסטובליט 10%-30%, קוורץ וזכוכית, וכ-5%-15%. ההרכב המינרלי של לבני סיליקט מורכב בעיקר מקוורץ אבנית וקוורץ, כמו גם כמות קטנה של קוורץ וזגוגית. קוורץ אבנית, קוורץ קוורציט וקוורץ שיורי משתנים מאוד בנפח עקב שינוי צורת הגביש בטמפרטורה נמוכה, ולכן היציבות התרמית של לבני סיליקט עקשן ירודה בטמפרטורה נמוכה. בתהליך השימוש, מתחת ל-800 מעלות צלזיוס יש להאט את החימום והקירור, כדי למנוע סדקים. לכן, אין לקפוץ בטמפרטורה של כבשן מתחת ל-800 מעלות צלזיוס.
תהליך ייצור לבני אש סיליקה
לבני אש סיליקט עשויות מקוורציט עם כמות קטנה של חומר מינרליזציה. כאשר הן נשרפות בטמפרטורה גבוהה, הרכב המינרלים של לבני סיליקה חסינות אש מורכב מקוורץ אבנית, קוורץ קוורציט, זכוכית ורקמות פאזה מורכבות אחרות הנוצרות בטמפרטורה גבוהה, ותכולת ה-AiO2 היא יותר מ-93%. מבין לבני הסיליקה שנשרפו בצורה טובה יותר, תכולת הקוורץ האבנית היא הגבוהה ביותר, ומהווה 50%~80%. קריסטובליט היה הבא אחריו, ומהווה רק 10% עד 30%. תכולת הקוורץ והפאזה הזכוכית נעה בין 5% ל-15%.
מפרט לבני אש סיליקה עקשן Rongsheng
| פריט/אינדקס | QG-0.8 | QG-1.0 | QG-1.1 | QG-1.15 | QG-1.2 |
| SiO2 % | ≥88 | ≥91 | ≥91 | ≥91 | ≥91 |
| צפיפות נפח גרם/סמ"ק | ≤0.85 | ≤1.00 | ≤1.10 | ≤1.15 | ≤1.20 |
| חוזק ריסוק קר Mpa | ≥1.0 | ≥2.0 | ≥3.0 | ≥5.0 | ≥5.0 |
| 0.2 מגה פסקל עמידות תחת עומס T0.6 ℃ | ≥1400 | ≥1420 | ≥1460 | ≥1500 | ≥1520 |
| שינוי ליניארי קבוע בחימום חוזר % 1450℃*2h | 0~+0.5 | 0~+0.5 | 0~+0.5 | 0~+0.5 | 0~+0.5 |
| 20~1000℃ התפשטות תרמית 10~6/℃ | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 |
| מוליכות תרמית (w/m*k) 350℃ | 0.55 | 0.55 | 0.6 | 0.65 | 0.7 |
יישום של לבני אש סיליקה
לבני סיליקה משמשות בעיקר כחומרים עקשניים לקירות מגן של תא קוקוס ומתקן בעירה בתנור קוקוס, תאי התחדשות וכיסי סיגים בתנור אש פתוח לייצור פלדה, תנור בור השרייה ותנור התכת זכוכית, וכן באזורים נושאי משקל אחרים ובחלק העליון של כבשן שריפה קרמי. ניתן להשתמש בלבני סיליקה גם לאזור נושא משקל בטמפרטורה גבוהה ובחלק העליון של תנור אש פתוח חומצי.
