Lehká křemičitá cihla 1.0

Lehké křemičité cihly používají jako surovinu jemně drcený oxid křemičitý a jejich kritická velikost částic obvykle není větší než 1 mm a částice menší než 0,5 mm nejsou menší než 90 %. K přísadám se přidávají hořlavé látky nebo se používá metoda vyvíjení plynu k vytvoření porézní struktury, která se následně vypálí. Lze z něj vyrobit i nepálené výrobky. Používá se především v různých částech pecí, které vyžadují izolaci nebo snížení vlastní hmotnosti bez přímého kontaktu s taveninou, bez působení korozivních plynů a bez náhlých změn teplot. Používá se při vysokých teplotách a nemůže přijít do styku s alkalickými žáruvzdornými materiály. V závislosti na materiálu se jeho provozní teplota pohybuje mezi 1200 a 1550 ℃.

Lehké křemičité cihly jsou velmi speciální materiál, který se používá především ve sklářském a ocelářském průmyslu. Ve většině případů se jako součásti konstrukční vrstvy používají lehké křemičité cihly a hutné křemičité cihly. Běžně se používá v průmyslu sklářských pecí, hlavně pro izolaci klenby pece, čímž se snižují tepelné ztráty a zvyšuje se účinnost procesu tavení. V ocelářském průmyslu se lehké křemičité cihly používají pro vylehčení horkých stěn a kopulí vysokých pecí.

1. Lehké křemičité cihly se používají ve sklářském průmyslu - tepelné izolace kleneb pecí

Při procesu tavení skla je dosahováno vysokých teplot ve zvýšené spodní části klenby. V závislosti na typu skla se teplota pohybuje kolem 1600°C. Lehká vrstva je obvykle navržena jako dvě nebo více vrstev.

Těmto teplotním zátěžím jsou vystaveny především lehké křemičité cihly. Očekává se, že jedna vrstva klenby (konstrukce a lehká vrstva) má stejné nebo podobné expanzní vlastnosti. Křemičité cihly o objemové hmotnosti 1250kg·m-3 nebo 1000kg·m-3 mohou splnit požadavky na hutnou vrstvu. Další vrstva používá křemičité cihly o objemové hmotnosti 800 kg·m-3 nebo 600 kg·m-3.

Lehké křemičité cihly lze volně skládat na klenbu pece nebo lepit křemičitým šamotem. Po dobu životnosti pece (několik let) nedochází k žádné chemické zátěži. Používají se především lehké křemičité cihly, protože chemické a minerální složení pracovní vyzdívky je podobné jako u hutných křemičitých cihel.

2. Lehké křemičité cihly se používají v ocelářském průmyslu – horké vysoké pece

Horké vysoké pece se často používají pro horký vzduch (tzv. vysokopecní blast), který je napojen na odtahový ventilátor vysoké pece. V závislosti na tvaru a umístění horké vysoké pece se rozsah teplot pohybuje mezi 1000 a 1300 °C a horký vzduch v rozsahu 2300 až 6500 m3·min-1.

To vyžaduje výpočet srovnání mezi horkou vysokou pecí (různé velikosti součástí a místa použití) a kupolí sklářské pece na různých úrovních a různém zatížení, se zaměřením na termomechanické vlastnosti. U odlehčené vrstvy je použitá objemová hustota 1250kg·m-3 nebo 1050kg·m-3 (hlavně kvůli jejich vyšší pevnosti)