Refratário com alto teor de alumínio
O refratário de alumina é um tipo de cerâmica de engenharia que tem a alumina como componente principal e uma pequena quantidade de outros materiais. A alumina é um dos óxidos mais estáveis, com elevada dureza, elevada resistência e resistência à fragmentação. É insolúvel em água e vapor sobreaquecido, bem como na maioria dos ácidos e bases inorgânicos. O refratário de alumina não só tem as caraterísticas dos tijolos refractários de argila, como também se mantém estável na gama de temperaturas mais elevadas e é adequado para revestimentos de fornos com temperaturas até 3350°F. Tem uma elevada resistência à erosão em atmosferas oxidantes e redutoras e é amplamente utilizado na indústria de processamento térmico.
A refractariedade dos refractários com elevado teor de alumina aumenta com o aumento do teor de alumina. Os tipos de alumina 50%, 60%, 70% e 80% contêm uma proporção correspondente de alumina, respetivamente, com um erro admissível de mais ou menos 2,5%.
De acordo com as normas da American Society for Materials and Testing (ASTM), os tijolos com elevado teor de alumínio dividem-se nas seguintes categorias, consoante o seu teor de alumina:
1. Refractários de mulite: Os tijolos refractários de mulite contêm aproximadamente 72% de alumina e 28% de sílica. Apresentam uma excelente estabilidade de volume e resistência a altas temperaturas. São muito adequados para a parte superior de fornos eléctricos, altos-fornos e fornos de alto-forno, bem como para a estrutura superior de fornos de vidro.
2. Refratário de corindo: O refratário de corindo é um refratário que contém mais de 99% de alumina. Estes refractários incluem a alumina monocristalina, policristalina e α-alumina. Os tijolos com elevado teor de alumina são normalmente utilizados em fornos de cimento, cal e cerâmica, tanques de armazenamento de vidro, cadinhos para a fusão de vários metais, fornos e fornos de poços de altos-fornos e fornos de escórias de chumbo.
3. Estes materiais são muito económicos para utilizar na parte inferior do tanque de imersão na indústria siderúrgica, principalmente devido à sua resistência à erosão das escórias de ferro. O custo de produção e o preço dos refractários com elevado teor de alumínio aumentam com o aumento do teor de alumina, pelo que é necessário determinar o teor de alumina mais adequado para cada utilização através de experiências ou testes.
Tijolo de magnésia
O refratário de magnésio é um tipo de refratário básico com óxido de magnésio como componente principal e contendo mais de 85% de óxido de magnésio. São fabricados a partir de magnesite natural (MgCO3) e sílica (SiO2). Os tijolos de magnésia de alta qualidade são normalmente constituídos por uma baixa relação CaO-SiO2 de ferrite e uma quantidade mínima de ferrite, especialmente quando o revestimento do forno está a funcionar em condições de oxidação e redução.
As propriedades físicas destes tijolos são geralmente fracas, mas têm uma forte resistência à erosão das escórias alcalinas, especialmente das escórias de cinzas de pedra e das escórias ricas em ferro. Este tipo de tijolo refratário é o material refratário mais importante no processo de produção de aço. Para além dos fornos metalúrgicos, os tijolos de magnésia são agora utilizados com êxito em inspectores de reservatórios de vidro, fornos de cal e fornos de cimento. A magnesite em bruto (MgCO3) é normalmente utilizada na forma de queima ligeira ou pesada. A magnesite de queima ligeira é utilizada para tratamento de esgotos, fertilizantes compostos e matérias-primas químicas.
A magnesite refratária é uma matéria-prima amplamente utilizada na indústria refratária. Recentemente, a fim de melhorar ainda mais a resistência à corrosão, as pessoas começaram a usar magnésia fundida, sinter de magnesite de alta cristalinidade e sinter de magnesite de alta pureza. A magnesite fundida é produzida por magnesite refractária fundida ou outros precursores de magnesite em fornos de arco elétrico. O fusível é retirado do forno de arco, arrefecido e triturado. O material é utilizado na produção de materiais refractários.
Produtos refractários - Tijolos de dolomite
O refratário de dolomite é um tipo de refratário alcalino que tem como principais componentes o óxido de cálcio e o óxido de magnésio. São formados a partir de dolomite natural (CaCO3-MgCO3) por calcinação a alta temperatura. O teor de CaO+MgO da dolomite de elevada pureza é superior a 97%. O refratário de dolomite é considerado o material mais compatível com o clínquer do forno de cimento devido à sua excelente estabilidade de revestimento e muito boa resistência ao choque térmico e ao ataque alcalino em diferentes condições de funcionamento do forno. Estes refractários ricos em zircónio podem ser utilizados para evitar a fissuração.
Cromite refractária
O refratário de crómio-magnésio e o refratário de magnésia-crómio são dois materiais refractários diferentes.
Os materiais de crómio-magnésio contêm tipicamente 15-35% Cr2O3 e 42-50% MgO; os refractários de crómio-magnésia são utilizados em peças-chave de fornos de alta temperatura. Estes materiais são resistentes a escórias e gases corrosivos e têm uma elevada refractariedade.
Os refractários de magnésio-crómio contêm pelo menos 60% MgO e 8-18% Cr2O3; os refractários de magnésio-crómio são adequados para as temperaturas mais elevadas e podem entrar em contacto com as escórias mais básicas utilizadas na fundição de aço.
A resistência à fragmentação dos materiais de magnésio-crómico é geralmente melhor do que a dos materiais de magnésio-crómico.
Produtos refractários - refractários de zircónio
O refratário de zircónio é um tipo de material policristalino. Existem algumas dificuldades na sua utilização e fabrico como material refratário. Tem de ser estabilizado antes de poder ser utilizado como refratário. Isto pode ser conseguido através da adição de pequenas quantidades de estabilizadores como o cálcio, o magnésio e o óxido de cério. O seu desempenho depende principalmente do grau de estabilidade, da quantidade de estabilizador e da qualidade da matéria-prima original. Os refractários de zircónio têm uma resistência ao fogo muito elevada. A sua resistência à temperatura ambiente pode ser mantida até 2700°F. Por conseguinte, podem ser utilizados como materiais de construção a alta temperatura para fornos e estufas. A condutividade térmica dos refractários de zircónio é muito inferior à da maioria dos outros refractários, pelo que são utilizados como refractários de isolamento a alta temperatura. Uma vez que a zircónia tem uma perda de calor muito baixa e não é fácil de reagir com o metal líquido, é particularmente adequada para o fabrico de cadinhos refractários e outros recipientes para metalurgia. A zircónia é um refratário útil para fornos de vidro, principalmente porque não é facilmente embebida por vidro fundido e tem uma baixa reação com vidro fundido.
Refratário amorfo é um termo geral para produtos refratários amorfos que são construídos em alguma forma de suspensão e eventualmente solidificados em blocos sólidos. A maioria das formulações de refractários amorfos consiste em refractários de partículas grandes (agregados), refractários de partículas finas (preenchendo os espaços entre as partículas) e aglutinantes (mantendo as partículas juntas no seu estado não sinterizado). Os refractários amorfos estão a substituir os refractários sinterizados tradicionais a um ritmo mais rápido em muitas aplicações, incluindo fornos industriais.
Há uma variedade de métodos de construção para materiais refractários amorfos, tais como o método de compactação, o método de pulverização, o método de pulverização, etc. O método de compactação é utilizado principalmente em aplicações a frio, onde a consolidação correta do material é muito importante. O mesmo método pode ser utilizado tanto para materiais fixados a ar como para materiais fixados a quente. É necessário selecionar a ferramenta de compactação adequada.
O refratário de alumina é um tipo de cerâmica de engenharia que tem a alumina como componente principal e uma pequena quantidade de outros materiais. A alumina é um dos óxidos mais estáveis, com elevada dureza, elevada resistência e resistência à fragmentação.
