تعریف:
یہ ایک غیر دھاتی مواد ہے جس میں 1580 ڈگری سے کم نہیں ہے، تھرمل جھٹکے اور کیمیائی کٹاؤ کے خلاف اچھی مزاحمت، کم تھرمل چالکتا اور کم توسیعی گتانک۔ ریفریکٹری ریزسٹنس سے مراد ڈگری سیلسیس میں درجہ حرارت ہے جس پر ایک مخروطی نمونہ
ریفریکٹری مواد بغیر بوجھ کے نرم ہونے اور پگھلنے کے بغیر اعلی درجہ حرارت کی کارروائی کے خلاف مزاحمت کر سکتا ہے۔ ریفریکٹری مواد بڑے پیمانے پر دھات کاری، کیمیائی صنعت، پیٹرولیم، مشینری مینوفیکچرنگ، سلیکیٹ، پاور اور دیگر صنعتی شعبوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ ان کا استعمال میٹالرجیکل انڈسٹری میں سب سے زیادہ ہوتا ہے، جو کل پیداوار کا 50%-60% بنتا ہے۔
قسم:
ریفریکٹری میٹریلز کی بہت سی قسمیں ہیں، جنہیں عام طور پر عام ریفریکٹری میٹریل (1580~1770 ڈگری)، ایڈوانس ریفریکٹری میٹریل (1770~2000 ڈگری) اور سپیشل گریڈ ریفریکٹری میٹریل (2000 ڈگری سے اوپر) میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ ان کی کیمیائی خصوصیات کے مطابق، انہیں تیزابی ریفریکٹری مواد، درمیانے ریفریکٹری مواد اور درمیانے درجے کے ریفریکٹری مواد میں تقسیم کیا گیا ہے۔ مزاحم ریفریکٹری مواد اور الکلائن ریفریکٹری مواد۔ اس کے علاوہ، خاص مواقع کے لیے ریفریکٹری مواد موجود ہیں۔
عنصر:
تیزابی ریفریکٹری مواد میں سلکان آکسائیڈ بنیادی جزو کے طور پر ہوتا ہے، اور سلکا اینٹوں اور مٹی کی اینٹوں کو عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ سلیکا اینٹیں سلیسیئس مصنوعات ہیں جن میں 94 فیصد سے زیادہ سلکان آکسائیڈ ہوتی ہے۔ استعمال ہونے والے خام مال میں سلیکا، ویسٹ سلیکا اینٹیں وغیرہ شامل ہیں۔ ان میں تیزابی سلیگ کے کٹاؤ کے خلاف سخت مزاحمت ہوتی ہے، بوجھ کے نیچے زیادہ نرمی کا درجہ حرارت ہوتا ہے، اور بار بار کیلکیشن کرنے کے بعد ان کا حجم سکڑتا ہے یا تھوڑا سا بڑھتا ہے۔ تاہم، یہ الکلائن سلیگ کے ذریعے کٹاؤ کے لیے حساس ہے اور اس میں تھرمل جھٹکا مزاحمت کم ہے۔ سلیکا اینٹیں بنیادی طور پر تھرمل آلات جیسے کوک اوون، شیشے پگھلنے والی بھٹیوں اور تیزاب سے اسٹیل بنانے والی بھٹیوں میں استعمال ہوتی ہیں۔ مٹی کی اینٹیں بنیادی خام مال کے طور پر ریفریکٹری مٹی سے بنی ہوتی ہیں اور اس میں 30% سے 46% ایلومینا ہوتا ہے۔ یہ کمزور تیزابی ریفریکٹری مواد ہیں جن میں تھرمل جھٹکا مزاحمت اور تیزابی سلیگ کے خلاف سنکنرن مزاحمت ہے اور بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔
غیر جانبدار ریفریکٹری مواد بنیادی طور پر ایلومینیم آکسائیڈ، کرومیم آکسائیڈ یا کاربن پر مشتمل ہوتے ہیں۔ کورنڈم پروڈکٹس جن میں 95% سے زیادہ ایلومینا ہوتا ہے وہ اعلیٰ معیار کے ریفریکٹری میٹریل ہوتے ہیں جن کے استعمال کی ایک وسیع رینج ہوتی ہے۔ کرومیم اینٹوں کے ساتھ کرومیم آکسائیڈ بنیادی جزو کے طور پر سٹیل سلیگ کے خلاف اچھی سنکنرن مزاحمت رکھتی ہے، لیکن ان میں تھرمل جھٹکا مزاحمت کم ہوتی ہے اور اعلی درجہ حرارت کے بوجھ کے تحت کم اخترتی کا درجہ حرارت ہوتا ہے۔ کاربوناسیئس ریفریکٹری مواد میں کاربن کی اینٹیں، گریفائٹ کی مصنوعات اور سلکان کاربائیڈ مصنوعات شامل ہیں۔ ان میں کم تھرمل توسیعی گتانک، اعلی تھرمل چالکتا، اچھی تھرمل جھٹکا مزاحمت، اعلی درجہ حرارت کی طاقت، اور تیزاب، الکلی اور نمک کے کٹاؤ، خاص طور پر کمزور تیزاب اور الکلی کے خلاف مزاحمت ہے۔ اچھی مزاحمت، دھات اور سلیگ سے گیلا نہیں، ہلکا وزن۔ یہ بڑے پیمانے پر اعلی درجہ حرارت فرنس استر مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے اور پٹرولیم اور کیمیائی صنعتوں میں آٹوکلیو استر کے طور پر بھی استعمال ہوتا ہے۔
الکلائن ریفریکٹری مواد میں میگنیشیم آکسائیڈ اور کیلشیم آکسائیڈ اہم اجزاء کے طور پر ہوتے ہیں اور میگنیشیا اینٹوں کو عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ 80% سے 85% میگنیشیم آکسائیڈ پر مشتمل میگنیشیا اینٹوں میں الکلائن سلیگ اور آئرن سلیگ کے خلاف اچھی مزاحمت ہوتی ہے، اور مٹی کی اینٹوں اور سلیکا اینٹوں سے زیادہ ریفریکٹرنیس ہوتی ہے۔ بنیادی طور پر کھلی چولہا کی بھٹیوں، آکسیجن سے چلنے والے کنورٹرز، برقی بھٹیوں، الوہ دھاتوں کو سملٹنگ کے آلات اور کچھ اعلی درجہ حرارت والے آلات میں استعمال کیا جاتا ہے۔ خاص مواقع میں استعمال ہونے والے ریفریکٹری مواد میں ہائی ٹمپریچر آکسائیڈ مواد، جیسے ایلومینا، لینتھنم آکسائیڈ، بیریلیم آکسائیڈ، کیلشیم آکسائیڈ، زرکونیم آکسائیڈ، وغیرہ، اور ریفریکٹری کمپاؤنڈ مواد، جیسے کاربائیڈز، نائٹرائڈز، بورائیڈز، سلسائیڈز اور سلفائڈ شامل ہیں۔ وغیرہ؛ اعلی درجہ حرارت کے مرکب مواد میں بنیادی طور پر سرمیٹ، اعلی درجہ حرارت کی غیر نامیاتی کوٹنگز اور فائبر سے تقویت یافتہ سیرامکس شامل ہیں۔
عام ریفریکٹری مواد:
کثرت سے استعمال ہونے والے ریفریکٹری مواد میں AZS برکس، کورنڈم برکس، ڈائریکٹ بانڈڈ میگنیشیا کرومیم اینٹ، سلکان کاربائیڈ اینٹ، سلکان نائٹرائیڈ بانڈڈ سلکان کاربائیڈ اینٹ، اور نان آکسائیڈ ریفریکٹری مواد جیسے نائٹرائڈز، سلسائیڈز، سوسائیڈز، کاربائیڈز، بونڈری شامل ہیں۔ کیلشیم آکسائیڈ، کرومیم آکسائیڈ، ایلومینیم آکسائیڈ، میگنیشیم آکسائیڈ، بیریلیم آکسائیڈ اور دیگر ریفریکٹری مواد۔ عام طور پر استعمال ہونے والے انسولیٹنگ ریفریکٹری مواد میں ڈائیٹومائٹ پروڈکٹس، ایسبیسٹس پروڈکٹس، انسولیشن بورڈز وغیرہ شامل ہیں۔ عام طور پر استعمال ہونے والے غیر شیپ والے ریفریکٹری میٹریلز میں فرنس پیچنگ میٹریل، ریفریکٹری ریمنگ میٹریل، ریفریکٹری کاسٹبلز، ریفریکٹری پلاسٹک، ریفریکٹری مٹی، ریفریکٹری پراجیکٹ، ریفریکٹری مٹیریل، ریفریکٹری میٹریل شامل ہیں۔ ہلکا پھلکا ریفریکٹری کاسٹبلز وغیرہ۔
تیزاب ریفریکٹری مواد
سلیکا اینٹوں اور مٹی کی اینٹوں کو زیادہ مقدار میں استعمال کیا جاتا ہے۔ سلیکا اینٹیں سلیسیئس مصنوعات ہیں جن میں 93% SiO2 سے زیادہ ہے۔ استعمال شدہ خام مال میں سلیکا، فضلہ سلیکا اینٹیں وغیرہ شامل ہیں۔ سلیکا اینٹوں میں تیزابی سلیگ کے کٹاؤ کے خلاف سخت مزاحمت ہوتی ہے، لیکن یہ الکلائن سلیگ کٹاؤ کے لیے حساس ہوتی ہیں۔ اس کا بوجھ نرم کرنے کا درجہ حرارت بہت زیادہ ہے، اس کے ریفریکٹورینس کے قریب ہے۔ بار بار کیلسینیشن کے بعد، اس کا حجم سکڑتا نہیں ہے اور نہ ہی تھوڑا سا پھیلتا ہے، لیکن اس کا تھرمل جھٹکا مزاحمت کم ہے۔ سلیکا اینٹیں بنیادی طور پر تھرمل آلات جیسے کوک اوون، شیشے پگھلنے والی بھٹیوں اور تیزاب سے اسٹیل بنانے والی بھٹیوں میں استعمال ہوتی ہیں۔ مٹی کی اینٹوں میں 30% ~ 46% ایلومینا ہوتا ہے۔ وہ ریفریکٹری مٹی کو بنیادی خام مال کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ ان کی ریفریکٹری ڈگری 1580 ~ 1770 ڈگری اور اچھی تھرمل جھٹکا مزاحمت ہے۔ یہ کمزور تیزابی ریفریکٹری مواد ہیں جو تیزابی سلیگ کے خلاف مزاحم ہیں اور ان کے استعمال کی ایک وسیع رینج ہے۔ یہ فی الحال ریفریکٹری مواد کی سب سے زیادہ تیار کردہ قسم ہے۔
غیر جانبدار ریفریکٹری مواد
اعلی ایلومینیم مصنوعات میں کرسٹل کے اہم مراحل ملائیٹ اور کورنڈم ہیں۔ ایلومینا کے مواد میں اضافے کے ساتھ کورنڈم کا مواد بڑھتا ہے۔ کورنڈم پروڈکٹس جن میں 95% سے زیادہ ایلومینا ہوتا ہے وہ اعلیٰ معیار کے ریفریکٹری میٹریل ہوتے ہیں جن کے استعمال کی ایک وسیع رینج ہوتی ہے۔ کروم اینٹ بنیادی طور پر کرومیم ایسک سے بنی ہیں، اور اہم کرسٹل مرحلہ کرومائٹ ہے۔ اس میں سٹیل سلیگ کے خلاف اچھی سنکنرن مزاحمت ہے، لیکن اعلی درجہ حرارت کے بوجھ کے تحت خراب تھرمل جھٹکا مزاحمت اور کم اخترتی درجہ حرارت ہے۔ مختلف تناسب میں کرومیم ایسک اور میگنیشیا سے بنی کروم میگنیشیا اینٹوں میں تھرمل جھٹکا مزاحمت اچھی ہوتی ہے اور بنیادی طور پر الکلائن اوپن چوتھائی چھت کی اینٹوں کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔
کاربونیسیئس مصنوعات ایک اور قسم کے غیر جانبدار ریفریکٹری مواد ہیں۔ کاربونیسیئس خام مال کی ساخت اور مصنوعات کی معدنی ساخت کے مطابق، انہیں تین قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: کاربن برکس، گریفائٹ مصنوعات اور سلکان کاربائیڈ مصنوعات۔ کاربن کی اینٹوں کو خام مال کے طور پر اعلیٰ درجے کے پیٹرولیم کوک سے بنایا جاتا ہے، جس میں ٹار اور اسفالٹ کو بائنڈر کے طور پر رکھا جاتا ہے، اور انہیں ہوا سے الگ تھلگ حالات میں 1300 ڈگری پر فائر کیا جاتا ہے۔ گریفائٹ پروڈکٹس (قدرتی گریفائٹ کے علاوہ) برقی بھٹی میں 2500 ~ 2800 ڈگری پر گرافائٹائزیشن ٹریٹمنٹ کے ذریعے کاربونیسیئس مواد سے بنی ہیں۔ سلیکن کاربائیڈ پروڈکٹس سلکان کاربائیڈ کو خام مال کے طور پر استعمال کرتے ہیں، اس میں مٹی، سلکان آکسائیڈ اور دیگر بائنڈر شامل ہوتے ہیں اور 1350~1400 ڈگری پر فائر کیے جاتے ہیں۔ سلکان کاربائیڈ اور سلکان پاؤڈر کو بھی نائٹروجن ماحول کے تحت برقی بھٹی میں سلکان نائٹرائڈ-سلیکون کاربائیڈ مصنوعات بنانے کے لیے شامل کیا جا سکتا ہے۔ کاربن مصنوعات میں کم تھرمل توسیعی گتانک، اعلی تھرمل چالکتا، اچھی تھرمل جھٹکا مزاحمت، اور اعلی درجہ حرارت کی طاقت ہوتی ہے۔ یہ اعلی درجہ حرارت پر طویل مدتی استعمال کے بعد نرم نہیں ہوتا، کسی تیزاب یا الکالی سے زنگ آلود نہیں ہوتا، نمک کی اچھی مزاحمت ہوتی ہے، دھات اور سلیگ سے گیلا نہیں ہوتا، ہلکا پھلکا ہوتا ہے، اور ایک اعلیٰ معیار کا اعلیٰ درجہ حرارت مزاحم مواد ہے۔ نقصان یہ ہے کہ یہ اعلی درجہ حرارت پر آسانی سے آکسائڈائز ہوتا ہے اور اسے آکسائڈائزنگ ماحول میں استعمال نہیں کیا جانا چاہئے۔ کاربونیسیئس مصنوعات بڑے پیمانے پر اعلی درجہ حرارت والی بھٹی کے استر (بھٹی کے نیچے، چولہا، فرنس کے جسم کا نچلا حصہ وغیرہ) اور الوہ دھاتوں کو گلنے والی بھٹیوں کے استر میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ گریفائٹ کی مصنوعات کو ری ایکشن ٹینک اور پیٹرو کیمیکل آٹوکلیو کے لیے استر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سلکان کاربائیڈ اور گریفائٹ کی مصنوعات کو بھی تانبے، سونے اور ہلکے مرکب کو گلانے کے لیے کروسیبل بنایا جا سکتا ہے۔
الکلائن ریفریکٹری مواد
میگنیشیم مصنوعات کی طرف سے نمائندگی. اس میں 80% سے 85% میگنیشیم آکسائیڈ ہوتا ہے، جس میں بنیادی کرسٹل مرحلے کے طور پر پیریکلیز ہوتا ہے۔ میگنیشیا کی اینٹوں کی تیاری کے لیے اہم خام مال میگنی سائیٹ، سمندری پانی کا میگنیشیا (جو زیادہ درجہ حرارت پر سمندری پانی سے نکالے گئے میگنیشیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو کیلسننگ کرکے حاصل کیا جاتا ہے) وغیرہ ہیں۔ اس میں الکلین سلیگ اور آئرن سلیگ کے خلاف اچھی مزاحمت ہوتی ہے۔ خالص میگنیشیم آکسائیڈ کا پگھلنے کا نقطہ 2800 ڈگری تک زیادہ ہے۔ لہذا، میگنیشیا اینٹوں کی ریفریکٹورینس مٹی کی اینٹوں اور سلیکا اینٹوں سے زیادہ ہے۔ دہائی کے وسط سے، سٹیل بنانے کے لیے آکسیجن سے اڑنے والے کنورٹرز کے استعمال اور الکلائن اوپن ہارتھ فرنس ٹاپس کے استعمال کی وجہ سے، الکلائن ریفریکٹریز کی پیداوار میں بتدریج اضافہ ہوا ہے، جبکہ مٹی کی اینٹوں اور سلیکا اینٹوں کی پیداوار میں اضافہ ہوا ہے۔ کم ہو گیا ہے. الکلائن ریفریکٹری مواد بنیادی طور پر کھلی چولہا کی بھٹیوں، آکسیجن سے اڑا دینے والے کنورٹرز، برقی بھٹیوں، الوہ دھاتوں کو سملٹنگ اور کچھ اعلی درجہ حرارت والے تھرمل آلات میں استعمال کیا جاتا ہے۔
آکسائیڈ مواد جیسے ایلومینیم آکسائیڈ، لینتھینم آکسائیڈ، بیریلیم آکسائیڈ، کیلشیم آکسائیڈ، زرکونیم آکسائیڈ، یورینیم آکسائیڈ، میگنیشیم آکسائیڈ، سیریم آکسائیڈ اور تھوریم آکسائیڈ میں 2050 سے 3050 ڈگری کے درمیان پگھلنے والے مقامات ہیں۔
ریفریکٹری کمپاؤنڈ مواد جیسے کاربائڈز (سلیکان کاربائیڈ، ٹائٹینیم کاربائیڈ، ٹینٹلم کاربائیڈ، وغیرہ) نائٹرائڈز (بوران نائٹرائڈ، سلکان نائٹرائڈ، وغیرہ) بورائڈز (زرکونیم بورائیڈ، ٹائٹینیم بورائیڈ، ہافنیم بورائیڈ، وغیرہ) سلک سائیڈز وغیرہ) اور سلفائیڈز (تھوریم سلفائیڈ، سیریم سلفائیڈ، وغیرہ)۔ ان کے پگھلنے والے پوائنٹس 2000~3887 ڈگری ہیں، اور ان میں سب سے زیادہ ریفریکٹری کاربائیڈ ہے۔
اعلی درجہ حرارت کا مرکب مواد جیسے سرمیٹ، اعلی درجہ حرارت کی غیر نامیاتی کوٹنگز اور فائبر سے تقویت یافتہ سیرامکس۔
درخواست:
کثرت سے استعمال ہونے والے خصوصی مواد میں AZS اینٹوں، کورنڈم اینٹوں، ڈائریکٹ بانڈڈ میگنیشیا کرومیم اینٹوں، سلکان کاربائیڈ اینٹوں، سلکان نائٹرائڈ بانڈڈ سلکان کاربائیڈ اینٹوں، نائٹرائڈز، سلی سائیڈز، سلفائیڈز، بورائیڈز، کاربائیڈز، کاربائیڈز اور دیگر نان ونڈیڈ میگنیشیا کرومیم اینٹ شامل ہیں۔ ایلومینیم آکسائیڈ، میگنیشیم آکسائیڈ، بیریلیم آکسائیڈ اور دیگر ریفریکٹری مواد۔ عام طور پر استعمال ہونے والے انسولیٹنگ ریفریکٹری مواد میں ڈائیٹومائٹ پروڈکٹس، ایسبیسٹس پروڈکٹس، انسولیشن بورڈز وغیرہ شامل ہیں۔ عام طور پر استعمال ہونے والے غیر شیپ والے ریفریکٹری میٹریلز میں فرنس پیچنگ میٹریل، ریفریکٹری ریمنگ میٹریل، ریفریکٹری کاسٹبلز، ریفریکٹری پلاسٹک، ریفریکٹری مٹی، ریفریکٹری پراجیکٹ، ریفریکٹری مٹیریل، ریفریکٹری میٹریل شامل ہیں۔ ہلکا پھلکا ریفریکٹری کاسٹبلز، گن مٹی وغیرہ۔
کارکردگی:
ریفریکٹری مواد کی جسمانی خصوصیات میں ساختی خصوصیات، تھرمل خصوصیات، میکانی خصوصیات، استعمال کی کارکردگی اور آپریٹنگ کارکردگی شامل ہیں۔ ریفریکٹری مواد کی ساختی خصوصیات میں پورسٹی، حجم کی کثافت، پانی جذب، ہوا کی پارگمیتا، تاکنا سائز کی تقسیم وغیرہ شامل ہیں۔ ریفریکٹری مواد کی تھرمل خصوصیات میں تھرمل چالکتا، تھرمل ایکسپینشن گتانک، مخصوص حرارت، حرارت کی گنجائش، تھرمل چالکتا گتانک، تھرمل اخراج شامل ہیں۔ وغیرہ۔ ریفریکٹری میٹریل کی مکینیکل خصوصیات میں کمپریسیو طاقت، تناؤ کی طاقت، لچکدار طاقت، ٹورسنل طاقت، قینچ کی طاقت، اثر کی طاقت، پہننے کی مزاحمت، کریپ پراپرٹی، بانڈنگ کی طاقت، لچکدار ماڈیولس وغیرہ شامل ہیں۔ ریفریکٹری مواد کی کارکردگی میں ریفریکٹری پن، بوجھ نرم کرنے والا درجہ حرارت، ریبرننگ لائن میں تبدیلی، تھرمل جھٹکا مزاحمت، سلیگ مزاحمت، تیزاب مزاحمت، الکلی مزاحمت، ہائیڈریشن مزاحمت، CO کٹاؤ مزاحمت، چالکتا، اور آکسیڈیشن مزاحمت۔ انتظار کرو
