鋁炭磚屬于鋁炭質(zhì)耐火材料范圍。所謂鋁炭質(zhì)耐火材料就是用含氧化鋁材料和炭素材料作原料、有時(shí)摻加碳化硅、金屬硅等外加物，用樹(shù)脂等有機(jī)結(jié)合劑制成的炭結(jié)合耐火材料。其品種有鋁炭質(zhì)滑板磚、鑄口磚、耐堿鋁炭磚和高爐鋁炭磚等，性能特點(diǎn)是抗侵蝕性強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高和熱導(dǎo)率高。
高爐鋁炭磚是高爐內(nèi)襯更新?lián)Q代的良好材料，其性能優(yōu)于高爐內(nèi)村傳統(tǒng)耐火磚，與氮化硅結(jié)合碳化硅磚的性能相似，成本降低2/3。因此，鋁炭磚問(wèn)世以來(lái)，已在高爐上得到了應(yīng)用并獲得良好的使用效果。
高爐鋁炭磚的品種不同，使用的原材料也有區(qū)別。耐火骨料和粉料主要用特級(jí)、一級(jí)礬土熟料，也可用白剛玉、棕剛玉等材料；炭素材料主要用鱗片石墨，還有中溫瀝青等；碳化硅則用特級(jí)或一級(jí)品，也可用致密SiC；結(jié)合劑用酚醛樹(shù)脂，其固含量≥75%，游離酚≤6%，殘?zhí)剂俊?3%-，含水率≤2%，密度1.1g/cm³左右。該磚用的耐火骨料臨界粒徑為8mm，其用配合比：粗骨料40%~60%、細(xì)骨料5%~20%、鱗片石墨8%~15%、SiC粉4%`10%耐火粉料15%~25%和結(jié)合劑4%~6%。另外，根據(jù)需要摻加超微粉、抗堿劑和膨脹劑等外加物。
鋁炭磚的生產(chǎn)工藝流程。其技術(shù)措施是耐火骨料多級(jí)級(jí)配，外加物或固體結(jié)合劑與耐火粉料制成預(yù)混合粉，同時(shí)摻加適量的外加劑。混料時(shí)，先加顆粒料和結(jié)合劑，待顆粒料完全被結(jié)合劑包裹后，再加各種粉料，混練15~20min；拌和料在300T 壓磚機(jī)上成型，加壓次數(shù)不少于10次。壓磚機(jī)噸位越大，加壓次數(shù)越少，但不得少于5次、同時(shí)，操作應(yīng)先輕后重，便于排氣和減少裂紋。
成型后的半成品，檢驗(yàn)外觀、尺寸和質(zhì)量等。檢驗(yàn)合格的半成品，裝入倒焰窯中焙燒固化，直接或間接加熱均可。焙燒固化溫度依結(jié)合劑的品種而定，一般為200~250℃，焙燒時(shí)間一般為20~50h。其中，在50~60℃時(shí)樹(shù)脂開(kāi)始軟化，在100~110℃時(shí)樹(shù)脂中的溶劑排除，因此應(yīng)適當(dāng)保溫。達(dá)到固化溫度時(shí)，為了使反應(yīng)進(jìn)行完全并形成炭結(jié)合，也應(yīng)適當(dāng)保溫。當(dāng)然，炭結(jié)合的最終形成，是在較高溫度下進(jìn)行的。出窯后的制品，應(yīng)堆放在庫(kù)房?jī)?nèi)，也可暫時(shí)露天貯放。
致密型鋁炭磚具有優(yōu)良的抗堿性能表中的編號(hào)4和編號(hào)5，經(jīng)過(guò)抗堿試驗(yàn)后，強(qiáng)度不但不降低，反而提高了；鋁炭磚進(jìn)行抗渣性試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)減重為21%時(shí)，仍顯示出優(yōu)良的性能。鐵水熔蝕指數(shù)，鋁炭轉(zhuǎn)為≤2.85%，而炭塊一般為25%左右。致密型鋁炭磚與氮化硅結(jié)合SiC磚相比，在相同抗渣試驗(yàn)條件下，前者失重率約為0.7%，棱角完整有斜裂紋，后者失重率為0.9左右，棱角完整有斜裂紋。這就是說(shuō)，鋁炭磚也具有優(yōu)良的抗渣性能。
鋁炭磚使用后的殘磚，一般來(lái)說(shuō)失去結(jié)合劑而喪失強(qiáng)度，呈粉狀。如鋁炭磚經(jīng)埋炭燒成后，則無(wú)此現(xiàn)象，故燒成鋁炭磚應(yīng)運(yùn)而生，但某些性能稍遜于不燒鋁炭磚。
