En glasssmelteovn er et termisk utstyr for smelting av glass laget av ildfaste materialer. Tjenesteeffektiviteten og levetiden til en glasssmelteovn avhenger i stor grad av variasjonen og kvaliteten på ildfaste materialer. Utviklingen av glassproduksjonsteknologi avhenger i stor grad av forbedring av ildfast produksjonsteknologi. Derfor er rimelig utvalg og bruk av ildfaste materialer et svært viktig innhold i utformingen av glasssmelteovner. For å gjøre dette må de følgende to punktene mestres, det ene er egenskapene og gjeldende deler av det valgte ildfaste materialet, og det andre er driftsforholdene og korrosjonsmekanismen til hver del av glasssmelteovnen.
Sammensmeltede korund mursteinsmeltes alumina i en lysbueovn og støpes til en spesifisert modell med en bestemt form, glødes og varmekonserveres, og deretter behandles for å oppnå ønsket produkt. Den generelle produksjonsprosessen er å bruke høyrent kalsinert alumina (over 95%) og en liten mengde tilsetningsstoffer, legge ingrediensene inn i lysbueovnen og støpe dem i prefabrikkerte former etter å ha blitt smeltet ved høy temperatur over 2300 ° C , for så å holde dem varme Etter gløding tas det ut, og det uttatte emnet blir et ferdig produkt som oppfyller kravene etter presis kaldbearbeiding, forhåndsmontering og inspeksjon.
Sammensmeltede korundklosser er delt inn i tre typer i henhold til de forskjellige krystallformene og mengdene av alumina: den første er α-Al2O3 som hovedkrystallfasen, kalt α-korundklosser; den andre er α-Al2. O 3 og β-Al2O3 krystallfasene er hovedsakelig i samme innhold, som kalles αβ korund murstein; den tredje typen er hovedsakelig β-Al2O3 krystallfaser, kalt β korundmurstein. Smelte korundklosser som vanligvis brukes i floatglasssmelteovner er den andre og tredje typen, nemlig smeltede αβ-korundklosser og β-korundklosser. Denne artikkelen vil fokusere på de fysiske og kjemiske egenskapene til smeltede αβ-korundklosser og β-korundklosser og deres anvendelse i floatglasssmelteovner.
1. Ytelsesanalyse av smeltede korundklosser
1. 1 Sammensmeltet αβ korundstein
Sammensmeltede αβ-korundklosser er sammensatt av ca. 50 % α-Al2O3 og β-Al2O3, og de to krystallene er sammenflettet for å danne en veldig tett struktur, som har utmerket sterk alkalikorrosjonsbestandighet. Korrosjonsmotstanden ved høy temperatur (over 1350°C) er litt dårligere enn for smeltede AZS-klosser, men ved temperaturer under 1350°C tilsvarer korrosjonsmotstanden mot smeltet glass den til smeltede AZS-klosser. Fordi den ikke inneholder Fe2 O 3 , TiO 2 og andre urenheter, er matriseglassfasen veldig liten, og fremmedlegemer som bobler er mindre sannsynlig at det oppstår når det kommer i kontakt med smeltet glass, slik at matriseglasset ikke vil bli forurenset .
Sammensmeltede αβ-korundklosser er tette i krystallisering og har utmerket korrosjonsbestandighet mot smeltet glass under 1350 °C, så de er mye brukt i arbeidsbassenget og utover i glasssmelteovner, vanligvis i vasker, leppeklosser, portklosser, etc. . Sammensmeltede korundklosser i verden er best laget av japanske Toshiba.
1.2 Sammensmeltet β korundstein
Sammensmeltede β-korundklosser er sammensatt av nesten 100 % β-Al2 O 3 , og har en stor platelignende β-Al 2 O 3 krystallinsk struktur. Større og mindre kraftig. Men på den annen side har den god avskallingsmotstand, spesielt den viser ekstremt høy korrosjonsbestandighet mot sterk alkalidamp, så den brukes i den øvre strukturen til glasssmelteovn. Men når det varmes opp i en atmosfære med lavt alkaliinnhold, vil det reagere med SiO 2, og β-Al 2 O 3 vil lett brytes ned og føre til at volumkrymping forårsaker sprekker og sprekker, så det brukes på steder langt unna. spredning av glassråvarer.
1.3 Fysiske og kjemiske egenskaper til smeltede αβ og β korundklosser
Den kjemiske sammensetningen av smeltede α-β og β korundmurstein er hovedsakelig Al 2 O 3, forskjellen er hovedsakelig i krystallfasesammensetningen, og forskjellen i mikrostruktur fører til forskjellen i fysiske og kjemiske egenskaper som massetetthet, termisk ekspansjon koeffisient og trykkstyrke.
2. Påføring av smeltet korundkloss i glasssmelteovner
Både bunnen og veggen av bassenget er i direkte kontakt med glassvæsken. For alle deler som kommer i direkte kontakt med glassvæsken, er den viktigste egenskapen til det ildfaste materialet korrosjonsmotstanden, det vil si at det ikke oppstår noen kjemisk reaksjon mellom det ildfaste materialet og glassvæsken.
I de senere år, ved vurdering av kvalitetsindikatorene for smeltede ildfaste materialer i direkte kontakt med smeltet glass, i tillegg til kjemisk sammensetning, fysiske og kjemiske indikatorer og mineralsammensetning, må følgende tre indikatorer også vurderes: glasserosjonsbestandighetsindeks, utfelt bobleindeks og utfelt krystalliseringsindeks.
Med de høyere kravene til glasskvalitet og jo større produksjonskapasiteten til ovnen, vil bruken av smeltede elektriske murstein bli bredere. Smelte murstein som vanligvis brukes i glasssmelteovner, er smeltede murstein i AZS-serien (Al 2 O 3 -ZrO 2 -SiO 2 ). Når temperaturen til AZS murstein er over 1350 ℃, er korrosjonsmotstanden 2 ~ 5 ganger den for α β -Al 2 O 3 murstein. Sammensmeltede αβ korundklosser er sammensatt av tett forskjøvede α-aluminiumoksyd (53%) og β-aluminiumoksyd (45%) fine partikler, som inneholder en liten mengde glassfase (ca. 2%), som fyller porene mellom krystaller, med høy renhet, og kan brukes som kjøledel bassengvegg murstein og kjøledel bunndekke Murstein og søm murstein etc.
Mineralsammensetningen av smeltede αβ korundklosser inneholder kun en liten mengde glassfase, som ikke vil sive ut og forurense glassvæsken under bruk, og har god korrosjonsbestandighet og utmerket slitestyrke ved høye temperaturer under 1350 ° C. Det er kjølende del av glasssmelteovnen. Det er et ideelt ildfast materiale for tankvegger, tankbunner og vasker av floatglasssmelteovner. I prosjekteringsprosjektet for floatglasssmelteovn brukes den smeltede αβ-korundsteinen som bassengveggsteinen til kjøledelen av glasssmelteovnen. I tillegg benyttes også smeltet αβ korundtegl til fortaustegl og dekkfugestein i kjøleseksjonen.
Fused β korund murstein er et hvitt produkt sammensatt av β -Al2 O 3 grove krystaller, som inneholder 92% ~ 95% Al 2 O 3, bare mindre enn 1% glassfase, og dens strukturelle styrke er relativt svak på grunn av det løse krystallgitteret . Lav, den tilsynelatende porøsiteten er mindre enn 15 %. Siden Al2O3 i seg selv er mettet med natrium over 2000°C, er den meget stabil mot alkalidamp ved høye temperaturer, og dens termiske stabilitet er også utmerket. Men når det er i kontakt med SiO 2, brytes Na 2 O som finnes i β-Al 2 O 3 ned og reagerer med SiO 2 , og β-Al 2 O 3 blir lett omdannet til α-Al 2 O 3, noe som resulterer i et stort volum krymping, forårsaker sprekker og skader. Derfor er den kun egnet for overbygninger borte fra SiO2-flystøv, for eksempel overbygningen til arbeidsbassenget til en glasssmelteovn, tuten på baksiden av smeltesonen og dens nærliggende brystning, utjevning av små ovner og andre deler.
Fordi det ikke reagerer med flyktige alkalimetalloksider, vil det ikke være noe smeltet materiale som siver fra mursteinsoverflaten for å forurense glasset. I floatglasssmelteovnen, på grunn av den plutselige innsnevringen av innløpet til strømningskanalen til kjøledelen, er det lett å forårsake kondensering av alkalisk damp her, så strømningskanalen her er laget av smeltede β-klosser som er motstandsdyktige korrosjon av alkalisk damp.
3. Konklusjon
Basert på de utmerkede egenskapene til smeltede korundklosser når det gjelder glasserosjonsbestandighet, skumbestandighet og steinbestandighet, spesielt dens unike krystallstruktur, forurenser den knapt smeltet glass. Det er viktige bruksområder innen klaringsbelte, kjøleseksjon, løper, liten ovn og andre deler.
Innleggstid: Jul-05-2024