Feuerfeste

Feuerfeste bezeichnet eine Gruppe von Werkstoffen, die bei hohen Temperaturen ihre Festigkeit, Form und Stabilität behalten. Sie dienen dazu, hitzebeständige Barrieren, Auskleidungen und Bauteile in Öfen, Hochöfen, Glasschmelz- und Zementanlagen sowie in anderen Industrieprozessen zu schützen, bei denen extreme Temperaturen und aggressive Medien auftreten.

Die Materialien umfassen saure, basische und nicht-oxidische Refraktärstoffe. Zu den sauren Refraktärstoffen zählen Siliziumdioxid-basierte Produkte; basische Refraktärstoffe nutzen Magnesit oder Dolomit; nicht-oxidische Beispiele sind Siliziumcarbid oder Graphit. Refraktäre können als geformte Bauelemente (Ziegel, Blöcke) oder als monolithische Mischungen (Castables, Mörtel, Gießstoffe) hergestellt werden. Die Zusammensetzung ergibt je nach Anwendungsfall unterschiedliche Eigenschaften wie Beständigkeit gegen chemische Angriffe, Wärmeausdehnung und Festigkeit.

Wichtige Eigenschaften von Feuerfesten sind hohe Schmelz- und Siedepunkte, gute chemische Beständigkeit gegenüber Slag und Gasen, sowie mechanische Festigkeit bei erhöhten Temperaturen. Die Wärmeleitfähigkeit variiert stark je nach Typ; viele feuerfeste Materialien sind zudem so formuliert, dass sie Temperaturwechsel (Thermospannung) besser aushalten, also eine gute Wärmewechselbeständigkeit aufweisen.

Herstellung und Verarbeitung unterscheiden zwischen formgebundenen Produkten (Ziegel, Blöcke) und monolithischen Ausführungen (Gieß- oder Mörtelgemische, Spritz- oder Gunning-Materialien). Die Rohstoffe werden gemischt, geformt, getrocknet und gebrannt oder ausgehärtet, um die gewünschte Feuerfestigkeit zu erreichen.

Anwendungen finden sich vor allem in der Stahl- und Glasindustrie, der Zementherstellung, Brennöfen, Kesseln sowie in chemischen Anlagen. Standards und Prüfverfahren zur Bewertung von Refraktärleistung existieren international (z. B. ISO/ASTM-Normen) und helfen bei der Spezifikation von Materialien für spezifische Betriebsbedingungen.