焦炉硅砖使用后物理性能的的调查

目前正在生产的焦炉大部分是20世纪60年代至70年代建设的，已生产了40多年。对焦炉耐火材料来说，必须是在高温区域下的尺寸变化小、砌筑体稳定；对碳化室的要求是能长期承受推焦时的磨耗。硅砖在低温区域的热膨胀量大，但在1000K以上时的热膨胀量基本不变，因此在焦炉的操作温度区域中硅砖的尺寸基本不会发生变化。尤其是，高温强度越高，耐磨耗性越好。因此，碳化室、燃烧室和蓄热室的上部等高温部位的耐火材料一般使用硅砖。但是，用作碳化室和燃烧室隔墙的硅砖在加煤和推焦时由于盖子的开闭等操作，硅砖会暴露在温度的升降中而产生劣化。另外，由于焦炉是在高温下长期连续生产，因此硅砖的物理性能还会因砖的相变而变化。为了解这些变化，因此掌握目前焦炉的状况，研究今后焦炉的修补技术是很重要的。尤其是，它对研究投产时间很短的焦炉的操作方法和新焦炉的建设来说也是很重要的。但是，有关回收砖的物理性能的研究报告比较少。日本对已生产44年的焦炉炉墙砖进行了回收，调查了其物理性能的变化情况。调查后获得如下结果。
1）回收硅砖的压缩强度比未使用过砖的高，燃烧室侧的强度比碳化室侧的高。
2）使用过的砖的矿物会相变为鳞石英。
3）使用过的砖的相变和高强度化是通过液相发生相变，这是析出的鳞石英相会扩大成网状的缘故。
4）虽然使用过的砖的强度比未使用过砖的高，但耐热震性下降，这一点在碳化室侧表现得尤其明显。