Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 31-01-2022

Vuurvast materiaal

betekenis & definitie

kunstmatige, gebakken steensoort, die hoge temperaturen verdraagt en gebruikt wordt voor ovens en vuurhaarden. Er is een grote verscheidenheid van toepassingen (metaalsmeltovens, glasovens, cementovens, elektrische centrales, vuilverbrandingsovens enz.) die uiteenlopende eisen stellen.

Meer dan de helft van de wereldproduktie gaat naar de ijzeren staalindustrie. Vuurvaste stenen zijn min of meer poreuze produkten met kristallijne minerale fasen als hoofdbestanddeel. Een glasfase zorgt vooral voor de samenhang. De eigenschappen worden grotendeels door de mineralogische samenstelling bepaald. De indeling van de materialen berust gewoonlijk op de chemische analyse (tabel).

1. Chamottestenen vormen de belangrijkste groep. Zij worden gemaakt van vuurvaste kleien (meestal met 25—45 % Al203), waaraan, o.a. ter vermindering van de bakkrimp, voorgebrande klei (chamotte) wordt toegevoegd. De gebakken stenen hebben 12—30 % poriën en bestaan m.n. uit fijne kristallijnen mulliet en alumosilicaatglas. Naarmate het gehalte aan Al203 hoger en dat aan smeltvormende oxiden lager is, ontstaat meer mulliet en minder glas. Vuurvaste klei en chamotte leveren een produkt met maximaal 46 % Al203. Door toevoeging van b.v. sinterbauxiet, een gecalcineerde bauxietklei, kan men hoger komen en dus een meer vuurvast produkt maken. Tot 58 % Al203 sluiten de verrijkte produkten mineralogisch nauw aan bij de chamottesteen, maar er is meer mulliet en minder glas in aanwezig.

De categorie van 58-75 % Al203 bevat de volgende typen produkten.

a. Sillimanietstenen die uit sillimaniet, uit andalusiet, maar voornamelijk uit (gewoonlijk voorgebrande) cyaniet worden gemaakt, alle met dezelfde chemische samenstelling Al203.Si02; bij verhitten gaan zij in mulliet (3Al203.2Si02) en SiO2 over. Mullietnaalden verbeteren in sterke mate de weerstandbiedende eigenschappen,
b. Mullietsteen, vervaardigd uit korrels van synthetische mulliet.
3. Stenen uit chamottemateriaal, waaraan sinterbauxiet of korund is toegevoegd. Voor produkten met meer dan 75 % A1203 is korund het hoofdbestanddeel.
2. Silicastenen. De grondstoffen, kwartsiet en kwartszand, worden gebonden met kalk. Bij het bakken moet de kwarts in de andere Si02-mineralen cristoballiet en tridymiet worden omgezet. De silicasteen, waarnaar de vraag sterk is teruggelopen, blijft tot vlak onder het smeltpunt zeer stevig, maar is slecht bestand tegen opwarmen en afkoelen.
3. Chromietsteen wordt gebruikt als scheidingslaag tussen stenen die op elkaar kunnen inwerken. De grondstof is chroomerts, dat m.n. bestaat uit mengkristallen van FeO en MgO met Cr203 en Al203 met een spinelstructuur.
4. Van magnesieten dolomietstenen zijn de staalen cementindustrie de grote afnemers. De grondstof voor de magnesietstenen is magnesietsinter, die door calcineren van magnesietgesteente of van uit zeewater gewonnen magnesiumcarbonaat ontstaat. Deze sinter is in hoofdzaak periklaas (MgO). Door menging met meer of minder chroomerts krijgt men de grondstof voor de chroommagnesietof de magnesietchroomsteen, die minder vuurvast maar beter bestand tegen temperatuurwisselingen is dan magnesietsteen. Dolomietsinter, die uit natuurlijke dolomiet (MgC03CaC03) wordt gebrand, is de grondstof voor de dolomietstenen. Meestal worden deze niet gebakken maar met teer gebonden. Ze zijn relatief goedkoop; een bezwaar is dat ze bij opslag aan de lucht uiteenvallen.
5. Siliciumcarbidestenen worden uit het synthetisch bereide SiC met wat klei gemaakt. Deze dure stenen zijn goede warmtegeleiders en uitstekend tegen snelle temperatuurwisselingen bestand.

LITT. P.P.Budnikow, Technologie der keramischen Erzeugnisse einschliesslich der feuerfesten Baustoffe (1953); H.Salmang en H.Scholze, Die physikalischen und chemischen Grundlagen der Keramik (5e dr. 1968).

< >