耐火砖种类及详细资料.docx
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耐火砖种类及详细资料
常用耐火砖产品说明
耐火砖是服务于高温技术的基础材料,与各种工业窑炉有着极为密切的关系.玻璃窑等各种工业窑炉因用途和使用条件不同,对构成其主体的基本材料——耐火砖的要求也就不同.而不同种类的耐火砖也由于化学矿物组成、显微结构的差异和生产工艺的不同,表现出不同的基本特性.所以,在了解和研究工业窑炉筑炉材料的过程中,有必要对耐火砖的种类加以叙述介绍.
首先介绍硅铝系耐火砖,据悉,其是以AL2O3—SiO2二元系统相图为基本理论,主要包括以下几种.
<一>硅砖,是指含SiO293%以上的耐火砖,是酸性耐火砖的主要品种.它主要用于砌筑焦炉,也用于各种玻璃、陶瓷、炭素煅烧炉、耐火砖的热工窑炉的拱顶和其他承重部位,在热风炉的高温承重部位也用,但是不宜在600℃以下且温度波动大的热工设备中使用.
<二>粘土砖,粘土砖主要由莫来石<25%～50%>、玻璃相<25%～60%>和方石英与石英〔最高可达30%〕所组成.通常以硬质粘土为原料,预先煅烧成熟料,然后配以软质粘土,以半干法或可塑法成型,温度在1300～1400C烧成粘土砖制品.也可以加少量的水玻璃、水泥等结合剂制成不烧制品和不定形材料.它是高炉、热风炉、加热炉、动力锅炉、石灰窑、回转窑、玻璃窑、陶瓷和耐火砖烧成窑中常用的耐火砖.
<三>高铝砖,高铝砖的矿物组成为刚玉、莫来石和玻璃相,其含量取决于AL2O3/SiO2比以与杂质的种类和数量,可按AL2O3含量进行耐火砖的等级划分.原料为高铝矾土和硅线石类天然矿石,也有掺加电熔刚玉、烧结氧化铝、合成莫来石的,以与用氧化铝与粘土按不同比例煅烧的熟料.它多用烧结法生产.但产品还有熔铸砖、熔粒砖、不烧砖和不定形耐火砖.高铝砖广泛用于钢铁工业、有色金属工业和其他工业.
<四>刚玉砖,刚玉砖是指AL2O3含量不小于90%,以刚玉为主要物相的的一种耐火砖,可分为烧结型刚玉砖和电熔型刚玉砖.
耐火砖字母编号规则
耐火砖编号规则：
据[金石耐材公司]介绍,通用耐火砖的砖号由于"T〞字开头,即"通〞字汉语拼音的第二个字母,通用砖的砖号是：
T-1,T-2,T-3……..T-105.T字后的Z、C、S、K与J分别为直形砖,侧楔形砖,宽楔形砖与拱脚砖的＂直＂,＂侧＂,＂竖＂,＂宽＂与＂脚＂字汉语拼音的第一个小写字母．短横线后来顺序号．
代号中Z、C、S、K与J分别为直形砖、侧楔形砖与拱脚形砖的＂直＂,＂竖＂,＂宽＂与＂脚＂字的汉语拼音的第一个大写字母．直形砖之了母后为砖长a的百位与十位数字,接着为砖厚C的十位数字．楔形砖字母后为大小头之间距离b的百位与十位数字．接着为砖厚C的十位数字．楔形砖字母后为大小头之间距离b的百位与十位数字,接着为大头尺寸a与小头尺寸a1的十位以上的数字．数字末的K为错缝宽砖＂宽＂字汉语拼音的第一个小写字母．拱脚砖字母后为斜面长L的百位与十位数字．接着为倾斜角a的十位数字．
通用砖由于其通用性,所以它包括的内容面比较广,大致有以下两个方面．
1、包括标准砖、普型制品
T-3,T-6,T-19,T-22,T-38,T-41为标准砖.除标准以外的砖号,分别划为普型制品、异型制品、特型制品.
2、包括不同材质的制品
同一种砖号包括有粘土砖,半硅砖,硅砖,轻质粘土砖〔LZ〕-65,〔LZ〕-55,〔LZ〕-48等几种不同材质.需要说明的是：
并非所有的砖号都有这几种材质,有一些砖号没有轻质粘土砖.
此外,通用砖还有一些其它规定：
炉门拱耐火制品的型状和尺寸,砖号E-1-E-11；高炉粘土质和高铝质耐火制品,砖号G-1-G-6等等,这些也属于耐火砖标准的一部分.
耐火砖的耐火度
耐火砖的耐火度与熔点不同,熔点是结晶体的液相与固相处于平衡时的温度.绝大多数耐火砖的成分都是多相非均质材料.无一定熔点,其开始出现液相到完全熔化是一个渐变过程,在相当宽的高温X围内,固液相并存,故如欲表征耐火砖在高温下的软化和熔融的特证,只能以耐火度来度量.因此,耐火度是多相体达到某一特定软化程度的温度.
一些常用耐火砖的耐火度如下：
1、粘土砖 1610〜1750℃
2、硅砖 1690〜1730℃
3、结晶硅石 1730〜1770℃
4、硬质粘土 1750〜1770℃
5、高铝砖＞1770〜2000℃
6、镁质耐火砖＞2000℃
7、白云石耐火砖＞2000℃
耐火度虽然是评价耐火砖的一项重要技术指标,但不能作为耐火砖使用温度的上限.高铝砖耐火度检验标准为GB/T7322《高铝砖耐火度试验方法》.
保温耐火砖
保温耐火砖以优质高铝矾土为基本原料,采用木粉或聚苯乙烯小球致轻法生产工艺制造,制品具有耐压强度高,热震稳定性好,长期在高温作用下性能稳定,导热系数低等特点.保温耐火砖产品广泛应用于冶金,石化,机械,建材等行业的各式高温窑炉.可直接接触火焰做内衬或隔热层,是目前国内最理想和适用性好的耐火隔热材料.
保温砖理化指标如下
项目
保温耐火砖理化指标
LG-1.0
LG-0.9
LG-0.8
LG-0.7
LG-0.6
LG-0.5
LG-0.4
AL2O3,%
≥48
Fe2O3,%
≥2.0
容重,g/cm3
≤1.0
≤0.9
≤0.8
≤0.7
≤0.6
≤0.5
≤0.4
常温耐压MPaStandard
≥3.9
≥3.4
≥2.9
≥2.5
≥2.0
≥1.5
≥0.8
荷重软化温度
1400
1400
1400
1350
1350
1250
1250
导热系数〔350±25℃〕W/m.k
0.50
0.45
0.35
0.35
0.30
0.25
0.20
高铝砖
高铝砖
一、高铝砖特性与用途：
高铝耐火砖属于硅酸铝质耐火材料是以耐火粘土、高铝矾土为原料生产的普通耐火材料,此类产品的主要矿物组成是三氧化二铝、莫来石与刚玉质,具有较好的物理性能,经化学分析和物理实验耐火度、荷软等各项指标均达到国际和部颁标准,广泛应用于高炉、热风炉、蓄热室、机械制造、石油化工等行业.
高铝砖
二、高铝砖理性指标：
名称
项目
耐火度℃≥
荷重软化温度〉
重烧线变化率〔1500℃*2h〕%
气孔率%≤
常温耐压强度Mpa〉
AI2O3%≥
Fe2O3%
电用炉顶砖
DL-80
1790
1550
17
85
80
DL-75
1790
1530
18
80
75
<1.7
高炉用高铝砖
GL-65
1790
1500
0-0.2
19
65
65
1.8
GL-55
1770
1490
0-0.2
19
65
55
1.8
GL-48
1750
1460
0-0.3
18
60
48
1.8
通用高铝砖
LZ-75
1790
1540
22
65
75
1.8
LZ-65
1790
1520
22
65
65
1.8
LZ-55
1770
1500
21
65
55
1.8
高炉用粘土砖
ZGN-42
1750
1460
+0+0.2
15
60
42
1.6
GN-42
1750
1450
+0-0.2
16
50
42
1.6
高铝砖
三、高铝砖的特点：
a、耐火度高铝砖的耐火度比粘土砖和半硅砖的耐火度都要高,达1750~1790℃,属于高级耐火材料.
b、荷重软化温度因为高铝制品中Al2O3高,杂质量少,形成易熔的玻璃体少,所以荷重软化温度比粘土砖高,但因莫来石结晶未形成网状组织,故荷重软化温度仍没有硅砖高.
c、抗渣性高铝砖中Al2O3较多,接近于中性耐火材料,能抵抗酸性渣和碱性渣的侵蚀,由于其中含有SiO2,所以抗碱性渣的能力比抗酸性渣的能力弱些.备注：
现货：
特级高铝砖；一级高铝砖；二级、三级高铝砖等金石耐材产品.
浇铸用粘土质耐火砖
浇铸用粘土质耐火砖浇铸用粘土质耐火砖是用于钢水浇铸的粘土质耐火砖,包括：
漏斗砖,铸管砖,中心砖三通流钢砖,二通流钢砖,流钢砖,流钢尾砖,流钢弯砖和钢锭模模底砖.浇铸用粘土质耐火砖按理化指标分为JZN-40,JZN-36,JZN-28三种牌号.其理化指标,尺寸允许偏差与外形见表1和表2.
表1浇铸用粘土质耐火砖的理化指标
项目
指标
JZN-40
JZN-36
JZN-28
Al2O3含量/% 不小于
40
36
28
耐火度/℃ 不低于
1710
1690
1670
重烧线变化〔1350℃,2h〕/%
+0.1
-0.3
显气孔率/%
17～25
注：
需方同意,气孔率下限可不低于13%.
表2 浇铸用粘土质耐火砖的尺寸允许偏差与外形〔mm〕
项目
指标
尺寸允许偏差
内筒直径≤50与其接头处
±2
内筒直径>50与其接头处
±3
漏斗砖大口直径
±2%
其他尺寸≤100
±2
其它尺寸>100mm
中心砖,流钢砖与其他
±1.5%
漏斗砖,铸管砖
±2%
扭曲
按长度 不大于
2.5〔上升孔面2〕
溶洞直径
工作面 不大于
5
非工作面 不大于
8
渣蚀
工作面
不大于
不准有
非工作面厚度
1
非工作面全面积计
10〔漏斗砖30〕%
缺棱缺角深度
工作面
3
非工作面
7
裂纹厚度
宽度≤0.25
不限制
宽度0.26～0.5
工作面
25
非工作面
50〔不成网状〕
宽度>0.5
不准有
端头平面倾斜
2
同一子母口径
相对偏差
≤50
2
>50
3
粘土质隔热耐火砖-砖型
粘土隔热耐火砖-砖型
〔1〕标型TZ-3标型<230mm×114mm×65mm>.
〔2〕普型,异型,特型,凡具有下述分型特征之一者并且体积在规定X围内,即分别为普型,异型,特型.
1〕普型：
不多于四个量尺,外形尺寸比例不大于1:
4,不带凹角〔包括圆弧状凹角,下同〕沟槽,圆弧和孔眼,体积在1000～2000cm3.
2〕异型：
外形尺寸比例不大于1:
5,不多于一个凹角,一个沟槽,一个圆弧,一个孔眼和一个50℃～70℃的角,体积在1000～3000cm3.
3〕特型：
外形尺寸比例不大于1:
6,不多于三个凹角,三个沟槽,三个圆弧,三个孔眼和一个30℃～50℃的角,体积在1000～5000cm3.
〔3〕尺寸大于400mm,体积小于1000cm3和大于5000cm3,或超出特型条件的砖,其技术条件由供需双方协议确定.
粘土质隔热耐火砖
粘土质隔热耐火砖
氧化铝空心球耐火砖
氧化铝空心球保温砖
氧化铝空心球异型耐火砖
氧化铝空心球砖
氧化铝空心球耐火砖采用氧化铝空心球为主要材料,高性能超细粉为添加剂,有机物质做结合剂,成型干燥后,在1750℃高温梭式窑中烧制而成.氧化铝空心球制品具有轻质耐高温,重烧线变化小,抗热震好,降低建窑成本,节能明显等优良性能.广泛应用于冶金、化工、玻璃、陶瓷、耐火材料等行业的高温窑炉,深受用户好评.
氧化铝空心球耐火砖理化指标
名称牌号
项 目
轻质刚玉
莫来石砖
90氧化铝
空心球砖
95氧化铝
空心球砖
98氧化铝
空心球砖
Al2O3 ≥ %
85
90
95
98.5
SiO2 ≤ %
15
8
4
0.5
Fe2O3 ≤ %
0.3
0.3
0.2
0.2
体积密度 g/cm3
1.3~1.7
1.4~1.7
1.4~1.7
1.5~1.8
荷重软化开始温度 ℃
〔0.1MPa 0.6 %〕
≥1650
≥1680
≥1700
≥1700
常温耐压强度 MPa
≥15
≥20
≥18
≥15
重烧线变化 %
〔1600℃×3h〕
±0.3
±0.3
±0.3
±0.3
导热系数w/〔m.k〕
〔平均温度800℃〕
≤0.8
≤1.2
≤1.5
≤1.8
最高使用温度 ℃
1680
1700
1750
1800
棕刚玉耐火砖
棕刚玉耐火砖
棕刚玉耐火砖的特点：
棕刚玉耐火砖是以电熔棕刚玉为主要原料,经高压成型、高温烧成,具有热震稳定性高、气孔率低、低膨胀、抗熔体蒸汽和气体侵蚀性能好、抗氧化性能优良、尺寸精确等优点.
复合棕刚玉耐火砖特点：
复合棕刚玉耐火砖产品以是棕刚玉、碳化硅为主要原料,加入特殊添加剂,采用模压成型,烧成后精磨加工并预组装后交货.具有抗碱性好,渣溶蚀率低等特点.适用于不同炉容的高炉炉底、炉缸陶瓷砌体、风口、铁口、渣口等部位.
刚玉砖特点：
高温性能好、体积密度大、强度大、耐磨、抗酸碱侵蚀.
刚玉砖应用X围：
主要用于石化工业气化炉、炭黑反应炉〔电石炉用棕刚玉砖、炉门砖〕等的炭黑反应炉的工作衬里,陶瓷耐火材料等高温炉的内衬.
刚玉砖技术理化指标参数：
项目名称
单位
白刚玉
棕刚玉
黄刚玉
复合刚玉
Al2O3
%
90～98
80～90
80～90
≥85
SiC
%
--
--
--
≥10
SiO2
%
--
--
10
3
Fe2O3
%
0.5
＜1
＜1
显气孔率
%
19～23
17～22
18～23
＞18
荷重软化温度
℃
1500～1700
1500～1700
1500～1600
＞1650
耐火度
℃
1790
1790
1790
1790
常温耐压强度
MPa
80～95
60-65
65-80
≥85
体积密度
g/cm3
＞3.0
≥3.0
重烧线变化
%<℃×h>
±0.3
1600×3
±0.3
1550×3
±0.3
1550×3
±0.2
1600×3
棕刚玉砖
复合棕刚玉砖<塑性相复合刚玉砖>
采用模压成型、精磨加工,与特种刚玉泥浆共同砌筑炉底、炉缸陶瓷砌体和风口组合砖砌体,其主要技术性能指标和尺寸公差如表5、6所示：
表5 复合棕刚玉砖主要理化指标
项目
单位
指标
A1203
％
≥78
SiC
％
≥14
Fe203
％
≤1.0
显气孔率
％
≤15
耐火度
℃
≥1790
体积密度
9／cm3
≥2.9
常温耐压强度
MPa
≥l00
0.2MPa荷重软化开始温度
℃
≥1660
重烧线变化率<1500.C×3h>
％
0～+0.2
热膨胀率<1000.C>
％
0～+0.5
抗碱试验后耐压强度
MPa
≥70
抗渣溶蚀率
％
≤10
透气度
MDa
≤20
表6 复合棕刚玉砖尺寸允许偏差
长度
0～1．O
尺寸允许偏差ran3
宽度
0～1．O
厚度
扭曲mm.j
≤1.O
缺棱、缺角深度mm
≤3.0
熔洞直径mnl
≤3.0
裂纹长度mm
≤0.25
不限制
0.26～O.5
≤l5
≥0.5
不准有
断面层裂mill
≤O．25
不限制
0.26～O.5
≤15
≥0.5
不准有
棕刚玉理化性能检验合格的复合棕刚玉砖出厂前逐块精磨加工,按图纸尺寸进行预砌,砌缝检验合格后,编号、包装出厂.
白刚玉砖
白刚玉砖用刚玉介绍：
白刚玉性能：
白色,较棕刚玉硬而脆,切削力较强,化学稳定性好,具有很好的绝缘性. 适用X围：
可做固与涂附磨具,湿式或干或喷射砂,适合晶体,电子行业的超精研磨和抛光与制做高级耐火材料等.适合加工淬火钢,合金钢,高速钢,高碳钢等硬度较硬,抗X强度较大的材料.还可用做触媒体,绝缘体以与精密铸造砂等.
金石耐材白刚玉砖
刚玉砖特点：
高温性能好、体积密度大、强度大、耐磨、抗酸碱侵蚀.
刚玉砖应用X围：
主要用于石化工业气化炉、炭黑反应炉〔电石炉用棕刚玉、炉门砖〕等的炭黑反应炉的工作衬里,陶瓷耐火材料等高温炉的内衬.
刚玉砖技术参数：
项目名称
单位
白刚玉
棕刚玉
黄刚玉
复合刚玉
Al2O3
%
90～98
80～90
80～90
≥85
SiC
%
--
--
--
≥10
SiO2
%
--
--
10
3
Fe2O3
%
0.5
＜1
＜1
显气孔率
%
19～23
17～22
18～23
＞18
荷重软化温度
℃
1500～1700
1500～1700
1500～1600
＞1650
耐火度
℃
1790
1790
1790
1790
常温耐压强度
MPa
80～95
60-65
65-80
≥85
体积密度
g/cm3
＞3.0
≥3.0
重烧线变化
%<℃×h>
±0.31600×3
±0.31550×3
±0.31550×3
±0.21600×3
刚玉耐火砖是以优质电熔刚玉砂为原料,加入高纯的氧化物经高压成型,高温烧成的高级耐火材料,在高温条件下具有优良的耐磨性,抗酸性与抗玻璃液的侵蚀性,并具有较高的高温强度,是大型高炉、玻璃窑、高温陶瓷窑炉,化工反应炉等优质内衬材料.
碳化硅耐火砖
碳化硅耐火砖是以碳化硅〔SiC〕为原料生产的特种耐火材料.其耐磨性和耐蚀性好,高温强度大,热导率高,线蟛胀系数小,抗热震性好.
碳化硅质耐火砖可按SiC的含量,结合相的种类分类.耐火砖的性能在很大程度上取决于结合相的状况.按结合相碳化硅耐火砖可分为：
氧化物结合——以硅酸铝、二氧化硅为结合相；氮化物结合——以氮化硅、氧氮化硅或赛隆为结合相；再结晶——碳化硅颗粒之间通过再结晶的方法而直接结合；
碳化硅砖
半碳化硅耐火砖又可分为多种,如熟料碳化硅耐火砖+高铝碳化硅耐火砖、锆英石碳化硅耐火砖、碳化硅石墨耐火砖、莫来石碳化硅耐火砖和刚玉碳化硅耐火砖等.
金石耐材公司所生产化工行业用碳化硅耐火砖是以优异98Sic为原料.以氧化物为结合剂经高成型和高温烧成.其特征是高温强度大、耐磨,耐腐蚀性能好、导热率高、热膨胀系数小、热震稳定性好、热辐射性强等优点.
碳化硅耐火板
碳化硅耐火砖物理化学理化指标：
碳化硅耐火制品耐酸碱渣侵蚀,强度大,热膨胀系数小,导热性能好,热稳定性优良.用于有色金属的冶炼、陶瓷和水泥回转窑,以与玻璃退火炉和陶瓷烤花窑等.
名称牌号
项目
碳化硅转
碳化硅环
不沾铝碳化硅砖
SC-90
SC-80
SC-CAP
SC-70
SiC≥％
90
80
88
70
SiO2≤％
Fe2O3≤％
0.8
1
显气孔率≤％
20
18
17
烧后线变化率
1450℃×3h％
±0.5
1000℃
0.6
1400℃×2h
±0.2
体积密度≥g/cm3
2.5
2.4
2.40
常温耐压强度≥Mpa
80
75
35
120
0.2Mpa荷重软化
温度T0.6％℃
1650
1550
1700
导热系数≤w/m·k
12-14
10-12
10-13
用途
锅炉燃烧器喷口
垃圾炉
铝合金行业熔铝炉
碳化硅耐火制品
耐火材料制品碳化硅耐火砖广泛应用于不同的领域.在钢铁冶炼方面,它可用于盛钢桶内衬、水口、塞头、高炉炉底和炉腹、出铁槽、转炉和电炉出钢口、加热炉无水冷滑轨等方面,在有色金属〔锌、锕、铝等〕冶炼中,大量用于蒸馏器、精馏塔托盘、电解槽侧墙、熔融金属管道、吸送泵和熔炼金属坩埚等.硅酸盐工业中它大量用作各种窑炉的棚板和隔焰材料,如马弗炉内衬和匣钵等.化学工业中多用于油气发生器,有机废料煅烧炉、石油汽化器和脱硫炉等方面.此外在空间技术上可用作火箭喷管和高温燃气透平叶片等.
红柱石砖
红柱石砖
红柱石是天然蓝晶石族矿物之一,矿物结构致密,真密度在3.10～3.16g/cm3之间,由于其真密度基本接近莫来石的真密度〔3.03g/cm3〕,在1350℃开始就逐步转化为平行于原晶的针状莫来石晶体,体积效应较小,气孔也基本不增加,因此它可以直接做为主要原料制耐火材料.红柱石砖主要表现为：
体积稳定性和耐急冷急热性好,抗蠕变能力强,荷重软化温度高,以与抗渣铁渗透性和化学稳定性好等.因此红柱石耐火砖广泛应用于热风炉本体,鱼雷车,铁水包,玻璃熔窑,电炉炉顶,加热炉等.
材质/指标/项目
AI2O3%
Fe2O3%
耐火度℃
显气孔率%
体积密度g/cm3
0.2Mpa荷重
软化温度℃
重烧线变化
1450℃×3h%
耐压
强度Mpa
蠕变率0.2Mpa×50h%
热震稳定性〔1100℃～水冷〕次
RH-150
≥60
≤1.0
＞1790
≤16
≥2.45
＞1680
+0.2～0
≥50
1500℃≤0.6
≥20
RH-145
≥56
≤1.2
＞1790
≤18
≥2.45
＞1650
+0.2～0
≥45
1450℃≤0.8
≥20
RH-140
≥52
≤1.3
＞1790
≤20
≥2.45
＞1600
+0.2～0
≥40
1400℃≤0.8
≥20
莫来石砖
∙[介绍]
∙[特点]
∙[应用]
∙[说明]
莫来石砖
[介绍]
莫来石耐火砖是国外引进的新技术,采用高纯莫来石熟料,根据不同使用温度,添加氯化铝复合燃尽填充物做成制品,经高温烧成,直接合成莫来石相的节能材料,可直接接触火焰.目前经有关单位使用,该产品达到国外同类产品的各种技术指标.先进的窑炉必须选用新颖的材料,新颖的材料就是高温莫来石质绝热耐火材料.
莫来石绝热砖系列分六个牌号,每一个级别中体积密度等可供用户要求合理选择.
[特点]
纯度高,杂质含量少；
耐高温,可直接接触火焰,耐各种气氛腐蚀；
低导热,低热熔；
高强度,并且有优良的抗热震性能；
尺寸精度高,可任意切割.
[应用]
陶瓷辊道窑、隧道窑、梭式窑、钟罩窑、各种电阻炉；
化学工业炉、裂解炉、转化炉、煤气发生炉；
冶金工业炉、热风炉、加热炉、均热炉、热处理炉；
工业炉热面耐火炉衬与其它耐火材料的背衬隔热层.
金石刚玉莫来石耐火制品
[说明]
莫来石砖或轻质莫来石砖：
以莫来石砖〔3Al2O3•2SiO2〕为主晶相的高铝质耐火材料.一般氧化铝含量在65%～75%之间.矿物组成除莫来石外,其中含氧化铝较低者还含有少量玻璃相和方石英；含氧化铝较高者还含有少量刚玉.耐火度较高,可达1790℃以上.荷重软化开始温度1600～1700℃.常温耐压强度70～260MPa.抗热震性良好.有烧结莫来石砖和电熔莫来石砖两种.烧结莫来石砖以高铝矾土熟料为主要原料,加入少量黏土或生矾土作结合剂,经成型、烧成而制成.电熔莫来石砖以高矾土、工业氧化铝和耐火黏土为原料,加入木炭或焦
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