Пећ за топљење стакла је термичка опрема за топљење стакла од ватросталних материјала. Ефикасност употребе и век трајања пећи за топљење стакла у великој мери зависе од разноврсности и квалитета ватросталних материјала. Развој технологије производње стакла у великој мери зависи од унапређења технологије производње ватросталних материјала. Стога је разуман избор и употреба ватросталних материјала веома важан садржај у пројектовању пећи за топљење стакла. Да бисте то урадили, морају се савладати следеће две тачке, једна су карактеристике и применљиви делови одабраног ватросталног материјала, а други су услови рада и механизам корозије сваког дела пећи за топљење стакла.
Таљене корундне циглесе топи глиница у електролучној пећи и излива у одређени модел одређеног облика, жари и топлотно конзервира, а затим обрађује да би се добио жељени производ. Општи производни процес је коришћење калцинисане глинице високе чистоће (изнад 95%) и мале количине адитива, стављање састојака у електролучну пећ и ливење у префабриковане калупе након топљења на високој температури изнад 2300°Ц. , а затим их одржавати топлим Након жарења се вади, а извађен бланк постаје готов производ који испуњава захтеве након прецизне хладне обраде, предмонтаже и прегледа.
Цигле од фузионисаног корунда су подељене у три типа према различитим кристалним облицима и количинама глинице: прва је α-Ал2О3 као главна кристална фаза, названа α-корунд цигле; други је α-Ал2 Кристалне фазе О 3 и β-Ал2О3 су углавном у истом садржају, што се назива αβ корунд цигле; трећи тип су углавном β-Ал2О3 кристалне фазе, које се називају β корундне цигле. Таљени корунд цигле које се обично користе у пећима за топљење флоат стакла су други и трећи тип, односно фузионисане αβ корундне цигле и β корундне цигле. Овај чланак ће се фокусирати на физичка и хемијска својства фузионисаних αβ корундних цигли и β корундних цигли и њихову примену у пећима за топљење флоат стакла.
1. Анализа перформанси опеке од топљеног корунда
1. 1 Таљена αβ корундна цигла
Стопљене αβ корундне цигле се састоје од око 50% α-Ал2О3 и β-Ал2О3, а два кристала су испреплетена да формирају веома густу структуру, која има одличну јаку отпорност на алкалну корозију. Отпорност на корозију на високим температурама (изнад 1350°Ц) је нешто лошија од оне код фузионисаних АЗС цигли, али на температурама испод 1350°Ц, њена отпорност на корозију према растопљеном стаклу је еквивалентна отпорности топљених АЗС цигли. Пошто не садржи Фе2О3, ТиО2 и друге нечистоће, фаза матричног стакла је веома мала, а мања је вероватноћа да ће се страна материја попут мехурића појавити када дође у контакт са растопљеним стаклом, тако да стакло матрикса неће бити загађено. .
Стаљене αβ корундне цигле су густе у кристализацији и имају одличну отпорност на корозију на растопљено стакло испод 1350°Ц, тако да се широко користе у радном базену и изван пећи за топљење стакла, обично у перионицама, циглама за усне, циглама за капије итд. Опеке од топљеног корунда на свету најбоље производи јапанска Тосхиба.
1.2 Стопљена β корундна цигла
Спаљене β-корундне цигле се састоје од скоро 100% β-Ал2 О 3 и имају велику кристалну структуру β-Ал 2 О 3 налик плочама. Већи и мање моћни. Али са друге стране, има добру отпорност на љуштење, посебно показује изузетно високу отпорност на корозију на јаке алкалне паре, па се користи у горњој структури пећи за топљење стакла. Међутим, када се загрева у атмосфери са ниским садржајем алкалија, реаговаће са СиО 2 , а β-Ал 2 О 3 ће се лако разградити и изазвати скупљање запремине да изазове пукотине и пукотине, па се користи на местима удаљеним од расипање стаклених сировина.
1.3 Физичка и хемијска својства спојених αβ и β корундних цигли
Хемијски састав фузионисаних α-β и β корундних цигли је углавном Ал 2 О 3 , разлика је углавном у саставу кристалне фазе, а разлика у микроструктури доводи до разлике у физичким и хемијским особинама као што су запреминска густина, топлотна експанзија. коефицијент, и чврстоћа на притисак.
2. Примена топљених корундних опека у пећима за топљење стакла
И дно и зид базена су у директном контакту са стакленом течношћу. За све делове који директно додирују стаклену течност, најважнија особина ватросталног материјала је отпорност на корозију, односно не долази до хемијске реакције између ватросталног материјала и стаклене течности.
Последњих година, при процени показатеља квалитета топљених ватросталних материјала у директном контакту са растопљеним стаклом, поред хемијског састава, физичко-хемијских показатеља и минералног састава, морају се оцењивати и следећа три показатеља: индекс отпорности стакла на ерозију, таложење. индекс мехурића и индекс исталожене кристализације.
Са вишим захтевима за квалитет стакла и већим производним капацитетом пећи, употреба фузионисаних електричних цигли ће бити шира. Топљене цигле које се обично користе у пећима за топљење стакла су АЗС серије (Ал 2 О 3 -ЗрО 2 -СиО 2 ) фузионисане цигле. Када је температура АЗС цигле изнад 1350℃, њена отпорност на корозију је 2~5 пута већа од αβ-Ал 2 О 3 цигле. Стопљене αβ корундне цигле се састоје од финих честица α-алуминијума (53%) и β-алуминијума (45%), које садрже малу количину стаклене фазе (око 2%), које испуњавају поре између кристала, високе чистоће, и може се користити као део за хлађење цигле за зид базена и део за хлађење за доњи тротоар Опеке и цигле за шавове итд.
Минерални састав фузионисаних αβ корундних цигли садржи само малу количину стаклене фазе, која неће цурити и загађивати стаклену течност током употребе, и има добру отпорност на корозију и одличну отпорност на хабање при високим температурама испод 1350 °Ц. расхладни део пећи за топљење стакла. Идеалан је ватростални материјал за зидове резервоара, дна резервоара и перионице пећи за топљење флоат стакла. У инжењерском пројекту пећи за топљење стакла, фузионисана αβ корундна цигла се користи као зидна цигла базена расхладног дела пећи за топљење стакла. Поред тога, фузионисане αβ корундне цигле се такође користе за цигле за тротоаре и опеке за покривање спојева у делу за хлађење.
Стопљена β корундна цигла је бели производ састављен од β-Ал2О3 крупних кристала, који садржи 92%~95% Ал2О3, само мање од 1% стаклене фазе, а њена структурна чврстоћа је релативно слаба због лабаве кристалне решетке . Ниска, привидна порозност је мања од 15%. Пошто је сам Ал2О3 засићен натријумом изнад 2000°Ц, веома је стабилан против алкалне паре на високим температурама, а његова термичка стабилност је такође одлична. Међутим, када је у контакту са СиО 2 , На 2 О садржан у β-Ал 2 О 3 се разлаже и реагује са СиО2 , а β-Ал 2 О 3 се лако трансформише у α-Ал 2 О 3 , што резултира великом запремином скупљање, изазивајући пукотине и оштећења. Због тога је погодан само за надградње удаљене од СиО2 летеће прашине, као што је надградња радног базена пећи за топљење стакла, излив на задњем делу зоне топљења и њен оближњи парапет, нивелација мале пећи и други делови.
Пошто не реагује са испарљивим оксидима алкалних метала, неће бити растопљеног материјала који цури са површине цигле да би контаминирао стакло. У пећи за топљење флоат стакла, услед наглог сужења улаза проточног канала расхладног дела, овде је лако изазвати кондензацију алкалне паре, па је проточни канал овде направљен од фузионисаних β цигли које су отпорне. до корозије алкалном паром.
3. Закључак
На основу одличних својстава опеке од фузионисаног корунда у погледу отпорности на ерозију стакла, отпорности на пену и отпорности на камен, посебно на својој јединственој кристалној структури, готово да не загађује растопљено стакло. Постоје важне примене у појасу за бистрење, расхладном делу, водилици, малим пећима и другим деловима.
Време поста: Јул-05-2024