En glassmelteovn er et termisk udstyr til smeltning af glas lavet af ildfaste materialer. Serviceeffektiviteten og levetiden af en glassmelteovn afhænger i høj grad af variationen og kvaliteten af ildfaste materialer. Udviklingen af glasproduktionsteknologi afhænger i høj grad af forbedring af ildfast fremstillingsteknologi. Derfor er det rimelige valg og brug af ildfaste materialer et meget vigtigt indhold i design af glassmelteovne. For at gøre dette skal de følgende to punkter mestres, det ene er egenskaberne og anvendelige dele af det valgte ildfaste materiale, og det andet er driftsbetingelserne og korrosionsmekanismen for hver del af glassmelteovnen.
Sammensmeltede korundstensmeltes aluminiumoxid i en lysbueovn og støbes til en specificeret model af en bestemt form, udglødes og varmekonserveres og behandles derefter for at opnå det ønskede produkt. Den generelle produktionsproces er at bruge højrent brændt aluminiumoxid (over 95%) og en lille mængde additiver, lægge ingredienserne i lysbueovnen og støbe dem i præfabrikerede forme efter at være smeltet ved en høj temperatur over 2300 ° C , og derefter holde dem varme Efter udglødning tages det ud, og det udtagne emne bliver til et færdigt produkt, der opfylder kravene efter præcis koldbearbejdning, formontering og eftersyn.
Sammensmeltede korundmursten er opdelt i tre typer i henhold til de forskellige krystalformer og mængder af aluminiumoxid: den første er α-Al2O3 som hovedkrystalfasen, kaldet α-korundmursten; den anden er α-Al2 O 3- og β-Al2O3-krystalfaserne er hovedsageligt i det samme indhold, hvilket kaldes αβ-korundsten; den tredje type er hovedsageligt β-Al2O3 krystalfaser, kaldet β korundsten. Smeltede korundsten, der almindeligvis anvendes i floatglassmelteovne, er den anden og tredje type, nemlig smeltede αβ-korundmursten og β-korundmursten. Denne artikel vil fokusere på de fysiske og kemiske egenskaber af smeltede αβ korundmursten og β korundmursten og deres anvendelse i floatglassmelteovne.
1. Ydelsesanalyse af smeltede korundsten
1. 1 Sammensmeltet αβ korundsten
Sammensmeltede αβ korundmursten er sammensat af ca. 50% α-Al2 O 3 og β-Al 2 O 3, og de to krystaller er sammenflettet for at danne en meget tæt struktur, som har fremragende stærk alkalikorrosionsbestandighed. Korrosionsbestandigheden ved høj temperatur (over 1350°C) er lidt dårligere end for smeltede AZS-klodser, men ved temperaturer under 1350°C svarer dens korrosionsbestandighed over for smeltet glas til den for smeltede AZS-klodser. Fordi det ikke indeholder Fe2 O 3 , TiO 2 og andre urenheder, er matrixglasfasen meget lille, og fremmedlegemer såsom bobler er mindre tilbøjelige til at opstå, når det kommer i kontakt med smeltet glas, så matrixglasset ikke bliver forurenet .
Sammensmeltede αβ-korundmursten er tætte i krystallisation og har fremragende korrosionsbestandighed over for smeltet glas under 1350°C, så de bruges i vid udstrækning i arbejdsbassinet og videre i glassmelteovne, normalt i vaskeanlæg, læbesten, portmursten osv. Sammensmeltede korundsten i verden er bedst lavet af japanske Toshiba.
1.2 Sammensmeltet β korundsten
Sammensmeltede β-korund mursten er sammensat af næsten 100% β-Al2 O 3 og har en stor pladelignende β-Al 2 O 3 krystallinsk struktur. Større og mindre kraftfuld. Men på den anden side har den god spaltningsmodstand, især den viser ekstrem høj korrosionsbestandighed over for stærk alkalidamp, så den bruges i den øvre struktur af glassmelteovn. Men når det opvarmes i en atmosfære med lavt alkaliindhold, vil det reagere med SiO 2, og β-Al 2 O 3 vil let nedbrydes og forårsage volumenkrympning til at forårsage revner og revner, så det bruges steder langt væk fra spredning af glasråvarer.
1.3 Fysiske og kemiske egenskaber af smeltede αβ og β korundsten
Den kemiske sammensætning af smeltede α-β og β korundsten er hovedsageligt Al 2 O 3 , forskellen er hovedsageligt i krystalfasesammensætningen, og forskellen i mikrostruktur fører til forskellen i fysiske og kemiske egenskaber såsom bulkdensitet, termisk udvidelse koefficient og trykstyrke.
2. Anvendelse af smeltede korundsten i glassmelteovne
Både bunden og væggen af poolen er i direkte kontakt med glasvæsken. For alle dele, der er i direkte kontakt med glasvæsken, er den vigtigste egenskab ved det ildfaste materiale korrosionsbestandigheden, det vil sige, at der ikke sker nogen kemisk reaktion mellem det ildfaste materiale og glasvæsken.
Ved vurderingen af kvalitetsindikatorerne for smeltede ildfaste materialer i direkte kontakt med smeltet glas skal der i de senere år foruden kemisk sammensætning, fysiske og kemiske indikatorer og mineralsammensætning også vurderes følgende tre indikatorer: glaserosionsbestandighedsindeks, udfældet bobleindeks og udfældet krystallisationsindeks.
Med de højere krav til glaskvalitet og jo større produktionskapacitet ovnen har, vil brugen af smeltede elektriske mursten blive bredere. Smeltede mursten, der almindeligvis anvendes i glassmelteovne, er smeltede mursten i AZS-serien (Al 2 O 3 -ZrO 2 -SiO 2 ). Når temperaturen af AZS mursten er over 1350 ℃, er dens korrosionsbestandighed 2 ~ 5 gange den for α β -Al 2 O 3 mursten. Sammensmeltede αβ korundsten er sammensat af tæt forskudte α-aluminiumoxid (53 %) og β-aluminiumoxid (45 %) fine partikler, der indeholder en lille mængde glasfase (ca. 2 %), der fylder porerne mellem krystaller med høj renhed, og kan bruges som køledel poolvægsten og køledel bundbelægning Mursten og sømsten mm.
Mineralsammensætningen af smeltede αβ korundsten indeholder kun en lille mængde glasfase, som ikke vil sive ud og forurene glasvæsken under brug, og har god korrosionsbestandighed og fremragende slidbestandighed ved høje temperaturer under 1350 ° C. Det er køledel af glassmelteovnen. Det er et ideelt ildfast materiale til tankvægge, tankbunde og vask af floatglassmelteovne. I floatglassmelteovnsingeniørprojektet bruges den smeltede αβ korundsten som poolvægsten i den kølende del af glassmelteovnen. Derudover anvendes smeltede αβ korundsten til fortovssten og dækfugesten i køledelen.
Sammensmeltet β korund mursten er et hvidt produkt sammensat af β -Al2 O 3 grove krystaller, der indeholder 92% ~ 95% Al 2 O 3, kun mindre end 1% glasfase, og dets strukturelle styrke er relativt svag på grund af det løse krystalgitter . Lav, den tilsyneladende porøsitet er mindre end 15%. Da Al2O3 i sig selv er mættet med natrium over 2000°C, er det meget stabilt over for alkalidampe ved høje temperaturer, og dets termiske stabilitet er også fremragende. Men når det er i kontakt med SiO 2, nedbrydes Na 2 O indeholdt i β-Al 2 O 3 og reagerer med SiO2, og β-Al 2 O 3 omdannes let til α-Al 2 O 3, hvilket resulterer i et stort volumen krympning, hvilket forårsager revner og skader. Derfor er den kun egnet til overbygninger væk fra SiO2-flyvende støv, såsom overbygningen af arbejdsbassinet i en glassmelteovn, tuden bagerst i smeltezonen og dens nærliggende brystning, nivellering af små ovne og andre dele.
Fordi det ikke reagerer med flygtige alkalimetaloxider, vil der ikke være noget smeltet materiale, der siver fra murstensoverfladen for at forurene glasset. I floatglassmelteovnen er det på grund af den pludselige indsnævring af indløbet til køledelens strømningskanal let at forårsage kondensering af alkalisk damp her, så strømningskanalen her er lavet af smeltede β-sten, der er modstandsdygtige til korrosion af alkalisk damp.
3. Konklusion
Baseret på de fremragende egenskaber af smeltede korundmursten med hensyn til glaserosion, skumbestandighed og stenbestandighed, især dens unikke krystalstruktur, forurener den næsten ikke smeltet glas. Der er vigtige anvendelser inden for klaringsbælte, kølesektion, løber, lille ovn og andre dele.
Indlægstid: Jul-05-2024