玻璃熔窑是耐火材料构成的熔制玻璃的热工设置。筛选玻璃窑用耐火材料,理当斟酌窑型、哄骗部位以及损毁机理、熔制玻璃的品种和颜色的品种等。玻璃窑用耐火材料首先理当能很好的抵挡玻璃熔体和气体效用物的腐蚀,并应具备充裕高的荷重软化温度和热安稳性。
时常渴望窑炉各个部位的耐火材料不涌现个别早蚀损表象,以保证全面窑炉具备充裕长的哄骗寿命。但由于玻璃窑各部位的呆板、物理和化学前提不同,这就请求所用耐火材料的机能要与其相适应,同时请求对相邻的其余品种砖材不构成不利的影响。
下列从多个方面解析玻璃窑筛选耐火砖的斟酌成分。
1.粘土砖
粘土成品属于酸性的耐火成品,跟着SiO2含量的增添其酸性增添。它对酸性具备必定的腐蚀抵挡技能,而对碱性腐蚀抵挡技能较差。粘土砖有不同的品种,诸如低气孔粘土砖,超低气孔粘土砖,低蠕变,低气孔,低铁粘土砖等等。是以粘土成品宜用于做酸性窑炉的耐火材料。玻璃窑用大型粘土砖是用砌筑玻璃窑用的单重不小于50kg的粘土质耐火砖。
粘土砖哄骗前提,由于不同成型办法和粘土砖的骨料和联合剂不同。依照这些特性,在池炉的不同部位,由于腐蚀前提不同,也许采用不同粘土砖。蓄热室下部炉条碹及下部格子砖,遭到协助料粉尘和蒸发物的腐蚀较量小,温度也较低,而荷庞大,这类砖就请求呆板强度高。是以,砖中联合物也许含有适当的SiO2、Fe2O3,不过用于高温部位的粘土砖,首要请求耐火度高,其联合物中含杂质少。
表1玻璃窑用大型粘土质耐火砖技艺目标
2.硅砖
硅制耐火材料属酸性材料,它具备较强的抵挡酸性渣或溶液腐蚀的技能,具备卓越的高温机能:如耐火度为-℃,荷重软化最先温度为-℃。体积膨胀率较大,当温度为℃时约构成的整体积膨胀,有益于保证砌体的组织强度和气密性。故硅砖是玻璃窑的首要材质,普及运用在大碹,胸墙,蓄热室顶等部位。
表5玻璃窑用硅砖理化目标
硅砖在烤窑时细致事故:硅砖在-℃和℃时,由于晶型动弹,体积猛然膨胀,是以烘烤是在℃下列升温不要太快,在冷却至℃下列时应避免激烈的温度改变,尽也许不与碱性物资来往。
3.电熔锆刚玉砖
ZA系列氧化法电熔锆刚玉产物是采纳优良提纯材料,哄骗特制的电弧炉,经太长弧熔和氧化责罚的熔铸工艺制成。这类电熔锻造工艺险些没有来自电极的碳玷污。
由于采纳这类熔铸工艺和哄骗高纯材料,ZA系列氧化法电熔锆刚玉产物具备非凡的,高的抗玻璃液腐蚀机能,而且,对玻璃的玷污也是微小的。
AZS-33成品在避免玷污玻璃液方面是特其它优胜,它在玻璃中构成结石,气泡及根底玻璃相析出的趋势是很小的。它实用于溶化池的上部组织,劳动池的池壁砖和铺面砖,料道等。
AZS-36是准则的氧化法电熔锆刚玉砖,它具备特其它高抵挡玻璃液腐蚀机能和低污性的特性,且在这二方面的机能是平衡的。它实用于玻璃熔窑中与玻璃液直接接角的部位,如溶化池池壁砖,铺面砖,加料口等。
AZS-41是最高级的氧化法电熔锆刚玉砖,它具备最高的抗玻璃液腐蚀机能和卓绝的对玻璃液的低玷污性。它实用于玻璃窑炉中对耐腐蚀机能请求非凡高的部位,如全电熔窑、流液洞、窑坎、鼓泡转、加料口拐角的砖等。
电熔锆刚玉砖的性质、机能目标—斜锆石相本事玻璃液的腐蚀,玻璃相可缓冲体积改变构成的应力,能使成品维持不透气的组织,但其数目偏多,渗出温度越低,则砖的品质就越差。玻璃相的渗出会毁坏砖的组织,影响寿命。渗出的同时会放出气泡,并有也许构成不溶于玻璃的结石,严峻影响玻璃的品质。通罕用发泡指数示意渗出温度。
4.电熔刚玉砖
刚玉砖的主晶相为刚玉,它具备优秀的性质,如熔点高,硬度大,是中性矿物,因此成品硬度大,抗冲洗,耐磨,同时抗腐蚀。熔铸α-Al2O3砖,主假如由α型刚玉构成的严谨硬朗的细晶组织实体。首要用于玻璃窑。实用于熔制硼硅玻璃、乳白玻璃。不过它的高温抗腐蚀性较差,它在1℃高温时,耐玻璃液腐蚀性会仓卒下降,因此某些硼硅质玻璃窑,偏向于哄骗熔融石英砖。熔铸α-Al2O3砖成品容重3.15-3.30g/cm3,含有少数的玻璃相(约2%),充填结晶间闲逸,纯度很高。由于它不玷污玻璃液,且在℃下列具备卓越的耐玻璃液腐蚀机能和优秀的高温耐磨机能,因此它是玻璃熔窑的澄澈部、冷却部、劳动池等部位,较志愿的耐火材料。
β-Al2O3强悍亮光的晶体构成的白色成品,含Al2O%-95%,惟独1%下列的玻璃相,且因晶格松散而致使成品组织强度低。β-Al2O3中含有的Na2O与SiO2反响,构成较大的体积压缩,有使砖构成裂纹、构成毁坏的危险。因此它只实用于道理含SiO2飞尘的上部组织,譬喻,劳动池的上部组织,焚烧口邻近胸墙,小炉嘴及吊墙等。由于这类砖和和蒸发性碱金属氧化物不产生效用,故不用担忧从砖表面上淌下熔融物玷污玻璃。
5.镁质耐火材料
(1)玻璃窑蓄热室用镁质材料
普遍蓄热室格子体的最表层用高级镁砖(w(MgO)97%);表层哄骗中档镁砖(w(MgO)约为95%~96%);中层哄骗直接联合镁铬砖;基层哄骗低气孔粘土砖。格子体的首要机能是抗腐蚀性和抗蠕变性。抬高抗蠕变性需哄骗高纯、低铁、低气孔和大晶粒的材料,并采纳高温实行充足烧结。
(2)哄骗取代燃料时蓄热室的设置
哄骗火油焦后,玻璃窑蓄热室的耐火材料易于遭到腐蚀,个中,95镁砖受损最为严峻。大批SiO2和CaO侵略了砖体,毁坏了原有的MgO-M2S联合,构成了延续的CMS-M2S低熔联合相。另一方面,火油焦着火难,焚烧慢。哄骗火油焦后,未燃净的组分投入蓄热室,在蓄热室连续焚烧,抬高了蓄热室的温度。如许,在高和气腐蚀的效用下,格子体产生软化并随后产生垮塌。基于损毁出处,玻璃企业增添了蓄热室中97镁砖和直接联合镁铬砖的用量,取代了机能较差的95镁砖,蓄热室寿命由1年拉长到3年,哄骗火油焦的实验取患了开头胜利。为知足哄骗取代燃料的需求,还需求开垦抗腐蚀性好,又适应氧化-复原氛围改变的高纯镁铝尖晶石材料。高纯镁铝尖晶石砖的抗蠕变性和抗碱蒸气腐蚀性很好,也可用于全氧焚烧玻璃熔窑。
6、其余耐火材料
锆英石在℃受热大批分解,锆英石成品也有卓越的抗腐蚀性,锆英石砖具备耐高温、抗热震安稳性好和耐玻璃液腐蚀性等优秀机能。铝锆硅系(AZS)熔铸砖和烧成砖具备较好的耐玻璃液腐蚀性,可用于玻璃溶化池窑的池壁和上部组织。
7、隔热耐火材料
为了节能,玻璃窑带有保温组织的日趋增添。这些隔热材料如粘土质隔热耐火砖,硅质各如耐火砖,硅藻土砖以及保温捣打料等。
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