Lahka silikatna opeka 1.0

Lahke kremenčeve opeke kot surovino uporabljajo fino zdrobljen silicijev dioksid, njihova kritična velikost delcev običajno ni večja od 1 mm, delci, manjši od 0,5 mm, pa niso manjši od 90%. Sestavinam se dodajo vnetljive snovi ali pa se uporabi metoda ustvarjanja plina, da se oblikuje porozna struktura, ki se nato žge. Iz nje lahko naredimo tudi nežgane izdelke. Uporablja se predvsem v različnih delih peči, ki zahtevajo izolacijo ali zmanjšanje lastne teže brez neposrednega stika s talino, brez vpliva korozivnih plinov in brez nenadnih temperaturnih sprememb. Uporablja se pri visokih temperaturah in ne more priti v stik z alkalnimi ognjevzdržnimi materiali. Odvisno od materiala je njegova uporabna temperatura med 1200 in 1550 ℃.

Lahka silikatna opeka je zelo poseben material, ki se uporablja predvsem v steklarski industriji in jeklarski industriji. V večini primerov se lahke silikatne opeke in goste silikatne opeke uporabljajo kot strukturni deli plasti. Običajno se uporablja v industriji steklarske peči, predvsem za izolacijo oboka peči, s čimer se zmanjšajo toplotne izgube in poveča učinkovitost procesa taljenja. V jeklarski industriji se lahke kremenčeve opeke uporabljajo za lahke stene in kupole vročih plavžev.

1. Lahke kremenčeve opeke se uporabljajo v steklarski industriji - toplotna izolacija kuriščnih obokov

V procesu taljenja stekla se v dvignjenem spodnjem delu oboka dosežejo visoke temperature. Odvisno od vrste stekla se temperatura giblje okoli 1600°C. Lahka plast je običajno zasnovana kot dve ali več plasti.

Tem temperaturnim obremenitvam so izpostavljeni predvsem lahki silicijevi zidaki. Pričakuje se, da ima posamezna plast oboka (struktura in lahka plast) enake ali podobne raztezne lastnosti. Silikatne opeke z nasipno gostoto 1250 kg·m-3 ali 1000 kg·m-3 lahko izpolnjujejo zahteve gostega sloja. Naslednji sloj uporablja silicijeve opeke z nasipno gostoto 800 kg·m-3 ali 600 kg·m-3.

Lahke kremenčeve opeke lahko poljubno zlagamo na obok peči ali lepimo s kremenčevim šamotom. Med življenjsko dobo peči (nekaj let) ni kemičnih obremenitev. V glavnem se uporabljajo lahke kremenčeve opeke, ker je kemična in mineralna sestava delovne obloge podobna uporabi gostih silikatnih opek.

2. Lahke kremenčeve opeke se uporabljajo v jeklarski industriji – vroči plavži

Vroči plavži se pogosto uporabljajo za vroč zrak (imenovan pihanje v plavžu), ki je povezan z izpušnim ventilatorjem plavža. Odvisno od oblike in lokacije plavža se temperaturno območje giblje med 1000 in 1300 °C, vroč zrak pa v območju od 2300 do 6500 m3·min-1.

To zahteva izračun primerjave med vročim plavžem (različne velikosti komponent in lokacijami uporabe) in kupolo steklene peči na različnih nivojih in različnih obremenitvah, s poudarkom na termomehanskih lastnostih. Za lahek sloj je uporabljena prostorninska gostota 1250 kg·m-3 ali 1050 kg·m-3 (predvsem zaradi njihove večje trdnosti)