耐火物

一、建筑材料和建筑裝飾裝修材料的燃燒性能等級劃分

建筑材料的燃燒性能是指其燃燒或遇火時所發(fā)生的一切物理和化學(xué)變化，這項性能由材料表面的著火性和火焰?zhèn)鞑バ?、發(fā)熱、發(fā)煙、炭化、失重，以及毒性生成物的產(chǎn)生等特性來衡量。我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB8624-97將建筑材料的燃燒性能分為以下幾種等級。

A級：不燃性建筑材料：幾乎不發(fā)生燃燒的材料。

B1級：難燃性建筑材料：難燃類材料有較好的阻燃作用。其在空氣中遇明火或在高溫作用下難起火，不易很快發(fā)生蔓延，且當(dāng)火源移開后燃燒立即停止。

B2級：可燃性建筑材料：可燃類材料有一定的阻燃作用。在空氣中遇明火或在高溫作用下會立即起火燃燒，易導(dǎo)致火災(zāi)的蔓延，如木柱、木屋架、木梁、木樓梯等。

B3級：易燃性建筑材料：無任何阻燃效果，極易燃燒，火災(zāi)危險性很大。

二、不同燃燒性能等級的材料的正確使用

在建筑物中使用的建材產(chǎn)品應(yīng)符合國家強(qiáng)制性規(guī)范的要求，這就是GB50222-95《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》，在規(guī)范中要求"建筑內(nèi)部裝修設(shè)計應(yīng)妥善處理裝修效果和使用安全的矛盾，積極采用不燃性材料和難燃性材料，盡量避免采用在燃燒時產(chǎn)生大量濃煙或有毒氣體的材料，做到安全適用，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理"。因此，消費者在選擇建筑材料或者內(nèi)裝修材料時，在保證裝修質(zhì)量的同時應(yīng)優(yōu)先選擇不燃A級和難燃B1級產(chǎn)品，以保護(hù)自身的安全。

三、如何挑選符合要求的建筑材料和內(nèi)裝修材料

首先，在選擇時先確定自己的需要，多觀察和比較，選擇好品牌和型號。

然后，查驗材料的包裝和使用說明，看看是否有明示產(chǎn)品的燃燒性能等級，因為《中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法》第27條規(guī)定："使用不當(dāng)，可能危及人身、財產(chǎn)安全的產(chǎn)品，應(yīng)當(dāng)有警示標(biāo)志或中文警示說明"，建筑材料的防火安全性能是涉及到人身財產(chǎn)安全的重要性能指標(biāo)，應(yīng)當(dāng)在產(chǎn)品包裝上明確表明其燃燒性能等級，以防止因產(chǎn)品的不當(dāng)使用而造成火災(zāi)事故。國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心只向通過型式檢驗的產(chǎn)品發(fā)放燃燒性能等級標(biāo)識，同時還對個別企業(yè)進(jìn)行質(zhì)量跟蹤并發(fā)放質(zhì)量跟蹤標(biāo)識，還同國家建材測試中心展開全面合作，全面推廣防火環(huán)保標(biāo)識。有了明示標(biāo)識，表明生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品做了明確承諾，可作為消費者進(jìn)行技術(shù)判定、投訴的直接依據(jù)。

最后，查驗所選產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗報告，一般應(yīng)有兩份報告，分別是理化性能和燃燒性能檢驗報告，分別由不同的質(zhì)檢機(jī)構(gòu)出具，并最好由國家級檢驗中心出具。

在過去的四年里，中國的GDP單位能耗降低了14.38%，但仍然比發(fā)達(dá)國家高出很多。中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展遭遇了能源不足的考驗。中國政府已經(jīng)制定了節(jié)約能源和淘汰高能耗行業(yè)落后產(chǎn)能的基本國策來指導(dǎo)國內(nèi)經(jīng)濟(jì)未來的發(fā)展。該政策給耐火材料行業(yè)提供了巨大的機(jī)會和挑戰(zhàn)，因為耐火材料制約著高溫行業(yè)能效的提高和新技術(shù)的執(zhí)行。耐火材料行業(yè)應(yīng)該注意以下兩點：第一，調(diào)整耐火材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以滿足高能耗行業(yè)的節(jié)能要求；第二，在耐火材料生產(chǎn)過程中降低能耗。對于耐火材料行業(yè)，從能源的角度看有一對矛盾。耐火原料和耐火制品的生產(chǎn)，尤其是定形耐火材料屬于高能耗生產(chǎn)。能源供應(yīng)、能源價格影響著耐火材料的生產(chǎn)。

另一方面，耐火材料有節(jié)能的功能，如隔熱保溫，熱交換和延長高溫設(shè)備壽命?？偠灾c耐火材料生產(chǎn)過程中的耗能相比，耐火材料對高溫工業(yè)提高能源效率的貢獻(xiàn)和能量的節(jié)約是主要的。調(diào)整耐火材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)滿足高能耗行業(yè)的節(jié)能要求。降低含碳耐火材料的碳含量，由此降低耐火材料熱導(dǎo)率，減少高溫容器熱量損失，推廣應(yīng)用無碳鋼包磚等。研發(fā)低熱導(dǎo)率的工作襯用耐火材料，如玻璃窯用低導(dǎo)熱熔鑄磚，通過熔融工藝控制，減小晶粒尺寸，降低材料的熱導(dǎo)率?，F(xiàn)代水泥回轉(zhuǎn)窯的襯體都是單層結(jié)構(gòu)，襯體的高熱導(dǎo)率導(dǎo)致殼體過熱變形，能量損失嚴(yán)重;爐襯熱膨脹系數(shù)大導(dǎo)致襯體本身和殼體熱應(yīng)力過大，造成耐火材料剝落和窯體損壞。實踐證明，降低耐火材料的熱膨脹率和熱導(dǎo)率，有利于改善回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯的使用性能和延長使用壽命。與方鎂石-鎂鋁尖晶石質(zhì)耐火材料相比，方鎂石-鐵鋁尖晶石質(zhì)耐火材料具有相當(dāng)?shù)偷臒釋?dǎo)率和熱膨脹率，以及高的結(jié)構(gòu)柔韌性，因此蝕損率低，能延長水泥回轉(zhuǎn)窯的使用壽命。調(diào)整耐火材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)展節(jié)能耐火材料品種。

根據(jù)2009年的數(shù)據(jù)，與日本和西歐相比，我國不定形耐火材料只占總產(chǎn)量的三分之一，隔熱材料的份額也很低，只有2%。因為不定形材料不需要高溫?zé)桑詰?yīng)該大力發(fā)展不定形材料和與其相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)和安裝設(shè)備，例如在線修補(bǔ)技術(shù)等。開發(fā)新型節(jié)能耐火材料，發(fā)展新技術(shù)。鑒于隔熱材料、陶瓷纖維及其相應(yīng)產(chǎn)品，以及微孔或納米級無機(jī)非金屬材料表現(xiàn)了優(yōu)越的性能，例如低熱導(dǎo)率和低的儲熱性能，它們能夠大大降低能源的消耗，因此我們應(yīng)致力發(fā)展這類材料。此外，我們還應(yīng)在高溫行業(yè)中大力發(fā)展并廣泛應(yīng)用長壽高效熱交換器、儲熱量大的設(shè)備、納米遠(yuǎn)紅外涂層以及新型節(jié)能窯具。這些耐火材料將有極大的市場需求。耐火材料工業(yè)要降低耐火制品生產(chǎn)過程中的能耗。對于定形材料，應(yīng)廣泛應(yīng)用節(jié)能和高效的成型設(shè)備、干燥用和燒成用微波爐、陶瓷纖維襯節(jié)能爐、先進(jìn)控制的窯爐等;在燒成過程中應(yīng)該采用先進(jìn)的燃燒技術(shù)如取代空氣燒成的全氧燒成技術(shù)。

無機(jī)粘合劑：主要有水玻璃、石膏、磷酸鹽、水泥等；

耐火的礦物質(zhì)填料：氧化鋁、石棉粉、碳酸鈣、珍珠巖、太白粉等；

難燃型有機(jī)樹脂：主要有聚氯乙烯、過氯乙烯、氯化橡膠、氯丁橡膠乳液、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等。

難燃防火添加劑：主要有含磷、鹵素、氮的有機(jī)化合物（氯化石蠟、磷酸三丁酯、十溴聯(lián)苯醚），和硼系（硼酸、硼酸鋅、硼酸鋁）、銻系、鋁系、鋯系等無機(jī)化合物。

中國有大量的天然耐火原料資源，尤其是礬土、菱鎂礦和石墨。中國被探明的礬土總儲量約25億t，占世界總儲量的2.5%;被探明的菱鎂礦總儲量約34億t，占世界總儲量的25%。然而，中國的人均礦物儲量比世界的平均水平低。例如，礬土的人均儲量僅為世界平均水平的7.3%。相對于儲量來說，中國這些原料的開采量是非常大的。近年來，中國的礬土開采量占世界總開采量的8%，菱鎂礦開采量占世界的50%。據(jù)介紹歐洲90%的鎂砂需要從中國進(jìn)口。目前，世界耐火材料行業(yè)依賴中國的耐火原料，任何一家經(jīng)營耐火原材料的企業(yè)無疑都要受到中國耐火原材料供應(yīng)的影響。

另一方面，隨著中國近20年來高溫工業(yè)，尤其是鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，中國的耐火材料工業(yè)在數(shù)量、技術(shù)和質(zhì)量上都取得了很大進(jìn)步。然而，隨著耐火材料行業(yè)的快速發(fā)展，耐火原料資源的短缺就成了行業(yè)發(fā)展的瓶頸。而且由于一些耐火原料也是其他行業(yè)的原料，例如，礬土主要用于鋁工業(yè)，原鋁的產(chǎn)量在2009年是1300萬噸，消耗了5700萬噸礬土，致使礬土原料的短缺更加嚴(yán)重。

從長遠(yuǎn)來看，耐火原料的無序濫采、不合理的消耗已經(jīng)帶來了許多嚴(yán)重的問題，同時快速開采也帶來了很多環(huán)境問題。因為許多開采和選礦沒有正規(guī)的監(jiān)管或沒有合理的技術(shù)支持，許多礦藏不能合理規(guī)劃之后再開采，天然耐火原料的綜合利用率很低，質(zhì)量很難穩(wěn)定。在大多數(shù)情況下，中國的原料很難因具有某種特殊的物理或化學(xué)性質(zhì)而被認(rèn)定為世界高品位的原料，或與世界其他主產(chǎn)國的原料相比具有獨特性，中國的原料只有價格優(yōu)勢。

在中國，耐火原料的選礦被列為高能耗和高排放的工業(yè)，將來開采和選礦要被嚴(yán)格控制。因為礦物資源的短缺和對環(huán)境的嚴(yán)格保護(hù)，資源稅的改革已被討論，不久就會實施?？梢灶A(yù)測未來耐火原料的成本將會有某種程度的增加。因此，從現(xiàn)在開始，要考慮采取更多的戰(zhàn)略性措施實現(xiàn)中國耐火材料行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。要為采礦項目的計劃和實施提供先進(jìn)的技術(shù)支持，耐火原料的綜合開采和利用也勢在必行。另外，中國耐火原料的開采和加工過程中要加快使用先進(jìn)高效設(shè)備的步伐，淘汰落后。低品位耐火原料的合理開采和選礦對獲得穩(wěn)定高質(zhì)量的原料也變得更為重要。

氧化鎂是一種重要的耐火原料，其中燒結(jié)鎂砂和輕燒氧化鎂是最具商業(yè)價值的。燒結(jié)鎂砂通過煅燒菱鎂礦制得，是耐火材料的一種重要原料。由于環(huán)保以及在鋼的二次精煉和水泥生產(chǎn)中表現(xiàn)出的優(yōu)良的抗侵蝕性，此外，先進(jìn)高科技領(lǐng)域?qū)Ω咂焚|(zhì)氧化鎂材料的需求也逐漸增加。輕燒氧化鎂在環(huán)保領(lǐng)域扮演著重要的角色，可以去除工業(yè)廢水中的硅土，并沉淀水中的重金屬，去除廢氣中的二氧化硫，減少空氣污染。在環(huán)保日益被重視的將來，氧化鎂有很大的潛力和發(fā)展空間。然而，由于低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，二氧化碳排放量在未來會更加受到限制，煅燒菱鎂礦排放其熱分解的二氧化碳和燃料燃燒的二氧化碳，菱鎂礦的開采成本也會提高，緊接著就是氧化鎂(重?zé)趸V和輕燒氧化鎂)的提價。另一方面，在中國，許多耐火原料已經(jīng)開始匱乏，而資源稅的改革也將使氧化鎂的供應(yīng)更加困難。所以，綜合利用低品位菱鎂礦，提高利用水平和發(fā)展高附加值的氧化鎂系列功能材料是比較重要和急迫的事情。對使用者來說，未來氧化鎂的供應(yīng)更依賴于其可用性而并非價格。所以長遠(yuǎn)看來，對菱鎂礦的開發(fā)和開采的保護(hù)更加重要。

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土壤中可溶性鹽分過多對植物的不利影響稱為鹽害，而植物對鹽害的耐受能力稱為耐鹽性。

有些植物在系統(tǒng)發(fā)育中對鹽分產(chǎn)生了適應(yīng)性，這類植物稱為鹽生植物。根據(jù)他們對鹽分的適應(yīng)方式不同，又可分為真鹽生植物、排鹽植物和淡鹽植物。

鹽生植物與非鹽生植物在耐鹽性上有差別。前者中也并不完全相同，有耐鹽性強(qiáng)的可在200—500 mM NaCl下良好生長的植物，也有生長不良的耐鹽性較低的植物。而后者還可區(qū)分為在100—200 mM NaCl下能生長發(fā)育的及不能生長發(fā)育的。