Fire – Matériel de longueur – Wikipedia

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Coublage du four du haut fourneau 6 dans le moulin à acier sératif

Quand Matériaux à feu Dans la technologie en général, les produits et matériaux en céramique sont mentionnés avec une température de fonctionnement de plus de 600 ° C. Selon la définition (DIN 51 060), cependant, seuls les matériaux avec un boîtier à cône sont plus grands SK 17 (= ISO 150) – qui correspond à environ 1500 ° C – à appeler ignifuge. Cette température de bordure correspond approximativement au point de fusion du fer et est importante dans la loi sur les douanes et les mines.

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Les principaux composants des matériaux inorganiques non métalliques (céramique et verre, céramique en verre, fibres de verre et fibres minérales) sont le dioxyde de silicium d’oxyde, l’oxyde d’aluminium, l’oxyde de magnésium, l’oxyde de calcium, l’oxyde de zirconium et le chromoxyde. De plus, le carbone (C) et le silicium carède (sic) sont des composants importants. De plus, les métaux réfractaires So-appels (molybdène, tungstène) ainsi que les métaux du groupe platine (métaux précieux) et leurs alliages en raison de leurs points de fusion élevés et de leur résistance chimique à de nombreux laitiers et à la fusion sont parmi les matériaux ignifuges.

La définition suivante serait plus précise: Matériaux réfractaires sont des matériaux métalliques et en céramique pour les températures de fonctionnement (de 300 ° C) supérieures à 600 ° C (il n’y a pas de définition générale!) À plus de 1700 ° C, qui sont en contact direct de la chaleur pour un processus à haute température (par exemple, la fusion des métaux ou du verre de verre, ..).

L’objectif principal des matériaux anti-incendie est les lèvres de four de l’industrie du fer et de l’acier, du verre, de l’aluminium, du ciment et de la céramique ainsi que des outils de formation des branches industrielles mentionnées. Lors du choix des matériaux adaptés à un processus, non seulement la température joue un rôle important, mais aussi l’atmosphère, la durabilité ou la capacité opérationnelle minimale, la résistance chimique, la résistance mécanique réalisable, etc. m.

La production des matériaux résistants à la température haute dépend de la classe de matériaux (céramique, métal, matériau composite), mais est également déterminé par les propriétés de matériaux nécessaires à l’objectif prévu. Tous les processus de production sont en fait utilisés pour la production de cheminées spécifiques au groupe de matériaux respectif. Avec la céramique, ce sont u. Appuyez sur, versant, tamponnage, fonte et, par exemple, alliage, roulant ou fondant en métaux.

Brique Point de fusion ° C Poids spatial g / cm³ Comportement sous charge thermique Conductivité thermique à 1000 ° C Résistance à l’éclat
Schamotte 1615-1715 2,65–2,75 Adouci à 1350 ° C 16.32 intestin
Soie 1705 2.29–2.44 Doux et casser à 1600–1650 ° C 18.42 mauvais
Magnésité 2165 3,44–3,60 Rupture à 1410–1550 ° C 33.08 très mauvais
En silicium Décompose à partir de 2000 ° C 3,12–3,20 À 1650 ° C sans larme et sans ramollissement 83,74 intestin
Bauxite 1565–1785 3,15–3,25 Adouci à 1350 ° C / / intestin
Chasseur 2050 3,90–4,00 Pas d’adoucissement à 1550 ° C 34,75 (650–1020 ° C) intestin

Environ 17,8 millions de tonnes de matériaux résistants au feu ont été générés dans le monde en 1997, tandis qu’en 2001, il ne dépassait qu’un peu plus de douze millions de tonnes. En Allemagne, la production de matériaux résistants au feu est passé de plus de 1,6 million de tonnes en 1980 à un peu moins d’un million de tonnes en 2004.

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Le besoin de métaux réfractaires et de métaux du groupe de platine augmente dans le monde, mais cette augmentation n’est pas conditionnelle en raison des applications dans la zone de cheminée, mais sur la base d’autres domaines d’application. À l’heure actuelle (2005), environ 140 000 t molybdène sont générés dans le monde, environ 40 000 t wolfram et environ 120 t platine (de la production primaire) et environ 100 T des autres métaux du groupe de platine.

Le prix d’une tonne de matériaux réfractaires ou de sa principale matière première (en 2005) est répertorié dans sa taille pour certains matériaux. Dans le cas des métaux du groupe Platinum, le prix est déterminé par l’échange quotidien, contre les autres matériaux, principalement par la demande de matières premières individuelles, mais qui sont utilisées dans des masses dans d’autres branches industrielles:

Matériel Prix ​​/ (Tone⋅ €)
platine 25 000 000
Molybdänoxide 100 000
Az foncé Note. 20 000
Soie 750
Note. AZS: Aluminate, zirconate, silicates et aussi aluminium, zircon et oxydes de silicium

Le «problème» de tous les matériaux réfractaires est que malgré leur insensibilité relative à l’environnement et à la température élevée, ils sont soumis à une usure plus ou peu violente. La vie ou la période opérationnelle pour les produits anti-incendie se situe entre quelques jours et plusieurs années. C’est toi. Selon la température en cas d’urgence, la résistance chimique par rapport aux milieux environnants à des températures élevées, sur les propriétés du matériau ou sur le mode de fonctionnement des agrégats.

De nombreux produits de la vie quotidienne ne sont pas ignifuges, mais seuls à la chaleur, résistants à la chaleur, à un changement de température ou à la flamme, mais sont en général l’utilisation du langage et dans la publicité comme “résistant au feu”. Un exemple bien connu est le verre “Fire -prooal” (anciennement So-Salled Jenaer Glass, un verre borosilicat, ou aujourd’hui principalement des céramiques de verre).

La doublure des poêles, les matériaux de construction de poêles carrelés et les petits systèmes de combustion de biomasse (par exemple le chauffage à granulés) sont des exemples de matériaux à feu incendie à un usage quotidien. En outre, la haute température sera un élément important des catalyseurs de gaz d’échappement (automobile) et des appareils ménagers qui génèrent de la chaleur en fonction de leur détermination.

Selon l’objectif de l’application, différents matériaux à feu incendie sont utilisés. L’utilisation de matériaux densément de forme et non à forme (<45 vol.% De porosité totale) vise à résister efficacement aux milieux de processus et, en raison de leur forte résistance, à donner des livraisons à l'étranger de la stabilité mécanique nécessaire. D'un autre côté, les produits isolants, en forme et non à forme non en forme de feu (> 45 vol.% De porosité totale), en revanche, devraient réguler les pertes de chaleur du processus et le maintenir généralement bas. En raison de la porosité globale élevée, ces produits ne sont généralement pas très stables mécaniquement et ne conviennent pas à une utilisation directe de milieux de corrosion liquide. La densité et les produits isolants thermiques se complètent généralement dans une livraison typique de four, par lequel les produits isolants à la chaleur sont installés derrière les produits denses. En raison de la faible durabilité mécanique, les matériaux résistants au feu thermique sont sensibles aux changements de température, qui doivent être pris en compte, en particulier lors du fonctionnement des poêles industriels, si les produits doivent être utilisés directement du côté chaud. Ici, vous utilisez souvent une laine à haute température, qui, en raison de son élasticité élevée, est insensible aux contraintes de changement de température et, en raison de leur faible densité, ont également une capacité thermique très faible.

L’utilisation industrielle spécifique spécifie également les matériaux utilisés dans une perspective minérale. En plus de la température d’application, la composition chimique des milieux de processus et leurs états agrégés et le mode de fonctionnement du système sont décisifs pour la sélection du matériau.

Industrie Exemples Cycle d’échange
Stahl Convertisseur, poêles électriques, casseroles en acier 2 doux
Gagner Coxofène
Ciment / chaux Four rotatif annuel
Ne-metallle Convertisseur en cuivre 1 à 10 ans
Vote Poêles à fusion jusqu’à 10 ans
(Petro-) Chemie Réformateur secondaire 5 à 10 ans

En général [ Modifier | Modifier le texte source ]]

  • Wolfgang Schulle: Matériaux résistants au feu. Céramique de lutte contre les incendies. Propriétés, évaluation des technologies de test, types de matériaux. Deutscher Verlag pour l’industrie des matériaux de base, Leipzig 1991, ISBN 3-342-00306-5.
  • Gerald Routschka, Hartmut Wuthnow (éd.): MATÉRIAUX PRATIQUES DE FEU-FIRE. 5e édition. Vulkan-Verlag, Essen 2011, ISBN 978-3-8027-3161-7.
  • Société allemande Feuerfest-und Schornsteinbau e. V., Düsseldorf (éd.): Construction de feu. Matériaux – Construction – Conception. 3. Édition. Vulkan-Verlag, Essen 2003, ISBN 3-8027-3149-2.

Pour les applications en verre [ Modifier | Modifier le texte source ]]

  • F. Gebhardt, M. Dunkl, K. Wieland, J. Disam, B. Fleischmann: Matériaux résistants au feu pour l’industrie du verre et ses tests. Éditeur de la German Glassical Society, Frankfurt AM Main 1998, ISBN 3-921089-24-7.
  • B. Fleischmann, G. Wachter, A. Winkelmann, C. Jatzwauk, B. Schmalenbach: Construction du four à fusion en verre. Matériaux résistants au feu et caractéristiques constructives. Éditeur de la German Glassical Society, Offenbach AM Main 2005, ISBN 3-921089-44-1.
  • W. Simader, U. Jantsch, M. Oechsle, D. Lupton, R. Rathke, D. Coupland: Production, propriétés et applications des métaux réfractaires et du groupe de platine pour le contact avec le verre fondu. Éditeur de la German Glass Technical Society, Offenbach / m. 2006, ISBN 3-921089-49-2.
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