„Tabulares Aluminiumoxid“ bezeichnet das Rohmaterial selbst, „tabuläres Feuerfestmaterial“ bezeichnet das fertige Produkt – einen Ziegel, eine Gießmasse, einen Kunststoff oder eine andere monolithische Form –, das tabulares Aluminiumoxid als primäres Zuschlagmaterial verwendet.
Was sind tabellarische Feuerfestmaterialien?
Tabulare Feuerfestmaterialien sind eine Klasse von hochtonerdehaltigen Feuerfestmaterialien, deren Hauptbestandteil tabulares Aluminiumoxid ist . Ziel ist es, die hervorragenden Eigenschaften der tabularen Aluminiumoxidkörner in ein robustes Endprodukt zu übertragen, das extremen thermischen, chemischen und mechanischen Bedingungen standhält.
Sie werden zur Auskleidung von Öfen, Brennöfen, Reaktoren und anderen Hochtemperatur-Verarbeitungsanlagen verwendet.
Haupteigenschaften von tafelförmigen Feuerfestmaterialien
Da sie auf tafelförmigem Aluminiumoxid basieren, weisen diese feuerfesten Werkstoffe folgende Eigenschaften auf:
Sehr hohe Feuerfestigkeit: Sie halten extrem hohen Temperaturen, oft über 1800°C, stand, ohne zu erweichen.
Hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit: Dies ist eine entscheidende Eigenschaft. Die ineinandergreifenden tafelförmigen Kristalle und die Fähigkeit des Materials, schnelle Temperaturänderungen ohne Rissbildung zu überstehen, machen es in zyklischen Prozessen unentbehrlich.
Hohe mechanische Festigkeit und Abriebfestigkeit: Sie erhalten ihre strukturelle Integrität und widerstehen dem Verschleiß durch feste Materialien (wie z. B. die Einsatzstoffe in einem Ofen) bei hohen Temperaturen.
Hervorragende chemische Inertheit: Hohe Beständigkeit gegenüber dem Angriff von Schlacken, Flussmitteln und Alkalien, insbesondere in neutralen und oxidierenden Atmosphären.
Geringe Porosität: Die dichte, gesinterte Struktur der tafelförmigen Körner führt zu einem Endprodukt mit geringer scheinbarer Porosität, wodurch das Eindringen von Schlacke und Gas reduziert wird.
Volumenstabilität: Sie weisen beim Wiedererwärmen eine minimale bleibende Längenänderung (PLC) auf, was bedeutet, dass sie sich während des Gebrauchs nicht wesentlich zusammenziehen oder ausdehnen, wodurch das Öffnen von Fugen und Rissen verhindert wird.
Gängige Arten und Formen von tafelförmigen Feuerfestmaterialien
Aus tafelförmigem Aluminiumoxid-Aggregat lassen sich auf verschiedene Weise feuerfeste Produkte herstellen:
| Bilden | Beschreibung | Häufige Anwendungsfälle |
|---|---|---|
| Ziegelsteine (geformt) | Vorgebrannte Ziegel, hergestellt durch Pressen einer Mischung aus tafelförmigen Aluminiumoxidkörnern und einem Bindemittel (oft ein feiner Aluminiumoxidzement oder Ton). | Auskleidung von Drehrohröfen für Zement (Brennzone), Stahlgießpfannen, Keramiköfen und chemischen Reaktoren. |
| Gießmassen (Monolithe) | Trockene Mischungen aus tafelförmigen Aluminiumoxid-Zuschlagstoffen, feinen Füllstoffen und hydraulischen oder chemischen Bindemitteln. Sie werden vor Ort mit Wasser vermischt und anschließend gegossen, gespritzt oder verdichtet. | Vielseitig einsetzbar für Auskleidungen komplexer Formen, Ofendächer, Brennerblöcke und Ausbesserungsarbeiten. Zementarme und ultra-zementarme Gießmassen (LCC/ULCC) bieten eine noch bessere Leistung. |
| Kunststoffe & Rammbares | Formbare, tongebundene Mischungen mit hoher Plastizität. Sie werden eingerammt oder gehämmert, um eine nahtlose Auskleidung zu bilden. | Bereiche, die eine fugenlose Auskleidung erfordern, oder Reparaturarbeiten an bestehenden Öfen. |
| Sprühbare | Ähnlich wie Gießmassen, aber so konzipiert, dass sie mit einer Spritzpistole auf eine Oberfläche aufgetragen werden können, oft für schnelle Auskleidungen oder Reparaturen. | Sanierung und Reparatur von Ofenauskleidungen ohne vollständige Demontage. |
Wichtigste Anwendungsbereiche in der Industrie
Tabulare Feuerfestmaterialien sind die Arbeitspferde der Schwerindustrie überall dort, wo extreme Bedingungen herrschen:
Eisen- und Stahlindustrie:
Stahlgießpfannen: Auskleidung der Wände und des Bodens aufgrund ausgezeichneter Schlackenbeständigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit.
Pfannenöfen: Unverzichtbar für Dächer und Seitenwände, wo extreme Temperaturen herrschen.
Torpedowagen: Auskleidung für den Transport von flüssigem Eisen.
Zement- und Kalkindustrie:
Drehrohröfen: Die Brennzone eines Zementofens stellt die höchsten Anforderungen, da sie extremen Temperaturen, chemischer Belastung durch Schlacke und mechanischem Abrieb ausgesetzt ist. Hier werden standardmäßig tafelförmige Aluminiumoxidsteine verwendet.
Petrochemische und chemische Industrie:
Steam Cracker & Reformer: Auskleidung für Strahlungsabschnitte und als Stützkugeln für Katalysatorrohre, wo hohe Temperaturen und thermische Stabilität von größter Bedeutung sind.
Chemische Reaktoren: Für Prozesse, die hohe Temperaturen und korrosive Atmosphären erfordern.
Keramik und Nichteisenmetalle:
Brennöfen und Schmelzöfen: Werden für die heißesten Zonen in Keramikbrennöfen und Schmelzöfen zum Schmelzen von Nichteisenmetallen wie Kupfer und Aluminium verwendet.
