Pourquoi la porosité apparente est importante dans les briques réfractaires
La porosité apparente est l’un des indicateurs physiques les plus importants utilisés pour évaluer les briques réfractaires. Il fait référence au pourcentage volumique de pores ouverts à l’intérieur d’un matériau réfractaire. Ces pores peuvent absorber de l’eau ou du gaz et influencer directement l’isolation thermique, la résistance mécanique, la résistance aux scories et la durée de vie.
Pour les acheteurs, la porosité apparente n’est pas qu’un simple chiffre de laboratoire. Cela permet d'expliquer pourquoi une brique réfractaire est plus résistante, pourquoi une autre brique offre une meilleure isolation et pourquoi différentes zones de four nécessitent des structures de briques différentes. La brique réfractaire, la brique réfractaire et la brique réfractaire isolante ont toutes des plages de porosité différentes car elles sont conçues pour des conditions de travail différentes.
Porosité apparente typique de la brique réfractaire
Brique réfractaireest largement utilisé dans le revêtement général du four, le revêtement de la chaudière, les wagons de four et le revêtement de secours. Une plage de porosité apparente typique pour une brique en argile réfractaire dense standard est généralement d'environ15% à 25%, en fonction de la teneur en alumine, de la qualité des matières premières et de la température de cuisson.
Les briques réfractaires à faible porosité ont généralement une meilleure résistance mécanique et une plus grande résistance à la pénétration des scories. Les briques en argile réfractaire à porosité plus élevée peuvent avoir une meilleure isolation thermique mais une densité et une capacité portante inférieures-.
Lors de la sélection des briques en argile réfractaire, les acheteurs ne doivent pas seulement comparer la teneur en Al2O3. La porosité apparente, la densité apparente, la résistance à l'écrasement à froid et le caractère réfractaire sous charge doivent être vérifiés ensemble.
Porosité apparente typique de la brique de silice
La brique de silice est principalement utilisée dans les fours à coke, les fours à verre et les fours à vent chaud où la stabilité du volume à haute température-est importante. La porosité apparente typique des densesbrique de silicese situe souvent autour de 18% à 24%.
Les briques de silice nécessitent une structure cristalline stable et une répartition contrôlée des pores. Si la porosité est trop élevée, les gaz et les scories risquent de pénétrer plus facilement. Si la brique est trop dense sans un contrôle approprié de la structure, les performances en matière de choc thermique peuvent être affectées.
Pour les applications dans les fours à verre, les acheteurs de briques de silice se concentrent généralement sur la teneur en SiO2, le quartz résiduel, la densité apparente, la porosité apparente et la résistance au fluage.
Porosité apparente typique d'une brique réfractaire isolante
La brique réfractaire isolante est différente de la brique réfractaire dense et de la brique de silice. Son objectif est de réduire les pertes de chaleur, il est donc conçu avec un volume de pores beaucoup plus élevé. La porosité apparente typique des briques réfractaires isolantes peut être d'environ 45 % à 75 %, selon la qualité, la densité et la température de service.
Une porosité plus élevée signifie une conductivité thermique plus faible et de meilleures performances d'isolation. Cependant, cela signifie également une résistance mécanique moindre. C'est pourquoibriques réfractaires isolantessont généralement utilisés dans le revêtement de secours, l'isolation des wagons de four, les toits de four ou les couches d'isolation à faible charge.
Pour les briques isolantes légères JM23, JM26, JM28 et autres, les acheteurs doivent prêter attention à la température de service, à la densité apparente, à la conductivité thermique et au retrait après chauffage.
Comment choisir le bon niveau de porosité
Il n’existe pas de « meilleure » porosité apparente pour toutes les briques réfractaires. Le bon choix dépend de la zone du four.
Pour le revêtement de face chaud-avec contact avec des scories, une porosité plus faible et une densité plus élevée sont généralement préférées. Pour l’isolation de secours, une porosité plus élevée et une conductivité thermique plus faible sont plus importantes. Pour les fours à verre ou les fours à coke, la brique de silice nécessite une porosité contrôlée et une composition minérale stable.
Avant de passer une commande, les acheteurs doivent indiquer la température du four, l'atmosphère, le type de combustible, les conditions d'attaque chimique et la position d'installation. Cela permet au fournisseur de recommander une qualité de brique appropriée au lieu de fournir uniquement une spécification générale.
La porosité apparente aide les acheteurs à comprendre l’équilibre entre résistance, isolation et résistance à la corrosion. Les briques en argile réfractaire ont généralement une porosité modérée, les briques en silice nécessitent une structure de pores contrôlée et les briques réfractaires isolantes ont une porosité beaucoup plus élevée pour des performances d'économie de chaleur-. La comparaison de la porosité avec la densité, la résistance et la conductivité thermique peut aider les acheteurs à sélectionner la brique réfractaire adaptée à chaque zone du four.
