Εφαρμογή Τούβλου Τετηγμένου Κορούνδιου σε Κλίβανο τήξης υαλοπινάκων

Τούβλα από λιωμένο κορούνδιοτήκεται αλουμίνα σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου και χυτεύεται σε ένα συγκεκριμένο μοντέλο συγκεκριμένου σχήματος, ανόπτεται και διατηρείται με θερμότητα και στη συνέχεια υποβάλλεται σε επεξεργασία για να ληφθεί το επιθυμητό προϊόν. Η γενική διαδικασία παραγωγής είναι η χρήση πυρωμένης αλουμίνας υψηλής καθαρότητας (πάνω από 95%) και μικρής ποσότητας πρόσθετων, η τοποθέτηση των συστατικών στον κλίβανο ηλεκτρικού τόξου και η χύτευση σε προκατασκευασμένα καλούπια μετά την τήξη τους σε υψηλή θερμοκρασία πάνω από 2300 °C. , και μετά κρατήστε τα ζεστά Μετά την ανόπτηση, αφαιρείται και το τυφλό που αφαιρείται γίνεται ένα τελικό προϊόν που πληροί τις απαιτήσεις μετά από ακριβή κρύα επεξεργασία, προσυναρμολόγηση και επιθεώρηση.

Τα συντηγμένα τούβλα κορούνδιου χωρίζονται σε τρεις τύπους ανάλογα με τις διαφορετικές κρυσταλλικές μορφές και τις ποσότητες αλουμίνας: ο πρώτος είναι το α-Al2O3 ως κύρια κρυσταλλική φάση, που ονομάζονται τούβλα α-κορούνδιο. Το δεύτερο είναι το α-Al2 Οι κρυσταλλικές φάσεις O 3 και β-Al2O3 είναι κυρίως στο ίδιο περιεχόμενο, το οποίο ονομάζεται αβ κορούνδιο τούβλα. ο τρίτος τύπος είναι κυρίως κρυσταλλικές φάσεις β-Al2O3, που ονομάζονται β τούβλα κορούνδιου. Τα τούβλα από τηγμένο κορούνδιο που χρησιμοποιούνται συνήθως σε κλιβάνους τήξης υαλοπινάκων επίπλευσης είναι ο δεύτερος και ο τρίτος τύπος, δηλαδή τα τούβλα από τηγμένο κορούνδιο αβ και τα τούβλα β κορούνδιο. Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στις φυσικές και χημικές ιδιότητες των συντηγμένων τούβλων αβ κορούνδιου και των τούβλων β κορουνδίου και στην εφαρμογή τους σε κλιβάνους τήξης γυαλιού επίπλευσης.

1. Ανάλυση απόδοσης τούβλων από λιωμένο κορούνδιο

1. 1 Τετηγμένο τούβλο αβ κορούνδιου

Τα συντηγμένα τούβλα αβ κορούνδιου αποτελούνται από περίπου 50% α-Al2 O 3 και β-Al 2 O 3, και οι δύο κρύσταλλοι συμπλέκονται για να σχηματίσουν μια πολύ πυκνή δομή, η οποία έχει εξαιρετική ισχυρή αντοχή στη διάβρωση των αλκαλίων. Η αντοχή στη διάβρωση σε υψηλή θερμοκρασία (πάνω από 1350°C) είναι ελαφρώς χειρότερη από αυτή των λιωμένων τούβλων AZS, αλλά σε θερμοκρασίες κάτω των 1350°C, η αντίστασή του στη διάβρωση στο λιωμένο γυαλί είναι ισοδύναμη με αυτή των λιωμένων τούβλων AZS. Επειδή δεν περιέχει Fe2 O 3 , TiO 2 και άλλες ακαθαρσίες, η φάση γυαλιού μήτρας είναι πολύ μικρή και ξένα σώματα όπως φυσαλίδες είναι λιγότερο πιθανό να εμφανιστούν όταν έρχονται σε επαφή με λιωμένο γυαλί, έτσι ώστε το γυαλί μήτρας να μην μολύνεται .

Τα συντηγμένα τούβλα αβ κορούνδιου είναι πυκνά σε κρυστάλλωση και έχουν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε λιωμένο γυαλί κάτω από 1350°C, επομένως χρησιμοποιούνται ευρέως στην πισίνα εργασίας και πέραν των κλιβάνων τήξης γυαλιού, συνήθως σε πλυντήρια, τούβλα, τούβλα πύλης κ.λπ. . Τα τούβλα από λιωμένο κορούνδιο στον κόσμο κατασκευάζονται καλύτερα από την ιαπωνική Toshiba.

1.2 Συντηγμένο τούβλο β κορούνδιου

Τα συντηγμένα τούβλα β-κορούνδιο αποτελούνται από σχεδόν 100% β-Al2 O 3 και έχουν μια μεγάλη κρυσταλλική δομή σαν πλάκα β-Al 2 O 3. Μεγαλύτερο και λιγότερο ισχυρό. Αλλά από την άλλη πλευρά, έχει καλή αντίσταση στο τρίψιμο, ειδικά παρουσιάζει εξαιρετικά υψηλή αντοχή στη διάβρωση σε ισχυρούς αλκαλικούς ατμούς, επομένως χρησιμοποιείται στην ανώτερη δομή του κλιβάνου τήξης γυαλιού. Ωστόσο, όταν θερμαίνεται σε ατμόσφαιρα με χαμηλή περιεκτικότητα σε αλκάλια, θα αντιδράσει με SiO 2 και το β-Al 2 O 3 θα αποσυντεθεί εύκολα και θα προκαλέσει συρρίκνωση του όγκου για να προκαλέσει ρωγμές και ρωγμές, επομένως χρησιμοποιείται σε μέρη μακριά από η διασπορά πρώτων υλών γυαλιού.

1.3 Φυσικές και χημικές ιδιότητες συντηγμένων πλίνθων αβ και β κορουνδίου

Η χημική σύνθεση των συντηγμένων τούβλων α-β και β κορουνδίου είναι κυρίως Al 2 O 3, η διαφορά είναι κυρίως στη σύνθεση κρυσταλλικής φάσης και η διαφορά στη μικροδομή οδηγεί στη διαφορά στις φυσικές και χημικές ιδιότητες όπως η πυκνότητα όγκου, η θερμική διαστολή συντελεστή και αντοχή σε θλίψη.

2. Εφαρμογή λιωμένων τούβλων κορούνδιου σε φούρνους τήξης γυαλιού

Τόσο ο πυθμένας όσο και ο τοίχος της πισίνας βρίσκονται σε άμεση επαφή με το γυάλινο υγρό. Για όλα τα μέρη που έρχονται σε άμεση επαφή με το γυάλινο υγρό, η πιο σημαντική ιδιότητα του πυρίμαχου υλικού είναι η αντίσταση στη διάβρωση, δηλαδή, δεν συμβαίνει καμία χημική αντίδραση μεταξύ του πυρίμαχου υλικού και του υγρού γυαλιού.

Τα τελευταία χρόνια, κατά την αξιολόγηση των δεικτών ποιότητας των τηγμένων πυρίμαχων υλικών σε άμεση επαφή με τηγμένο γυαλί, εκτός από τη χημική σύνθεση, τους φυσικούς και χημικούς δείκτες και τη σύνθεση ορυκτών, πρέπει επίσης να αξιολογηθούν οι ακόλουθοι τρεις δείκτες: δείκτης αντοχής στη διάβρωση γυαλιού, κατακρημνισμένο δείκτης φυσαλίδων και δείκτης καταβυθισμένης κρυστάλλωσης.

Με τις υψηλότερες απαιτήσεις για ποιότητα γυαλιού και όσο μεγαλύτερη είναι η παραγωγική ικανότητα του κλιβάνου, η χρήση λιωμένων ηλεκτρικών τούβλων θα είναι ευρύτερη. Τα συντηγμένα τούβλα που χρησιμοποιούνται συνήθως σε κλιβάνους τήξης γυαλιού είναι τα τηγμένα τούβλα της σειράς AZS (Al 2 O 3 - ZrO 2 - SiO 2 ). Όταν η θερμοκρασία του τούβλου AZS είναι πάνω από 1350℃, η αντίστασή του στη διάβρωση είναι 2~5 φορές εκείνη του τούβλου αβ -Al 2 O 3. Τα συντηγμένα τούβλα αβ κορούνδιου αποτελούνται από στενά κλιμακωτά λεπτά σωματίδια α-αλουμίνας (53%) και β-αλουμίνας (45%), που περιέχουν μικρή ποσότητα γυάλινης φάσης (περίπου 2%), γεμίζοντας τους πόρους μεταξύ των κρυστάλλων, με υψηλή καθαρότητα, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέρος ψύξης τούβλων τοίχου πισίνας και τμήμα ψύξης κάτω πεζοδρομίου Τούβλα και τούβλα ραφής κ.λπ.

Η σύνθεση ορυκτών των τούβλων από τηγμένο αβ κορούνδιο περιέχει μόνο μια μικρή ποσότητα γυάλινης φάσης, η οποία δεν θα διαρρεύσει και δεν θα μολύνει το γυάλινο υγρό κατά τη χρήση και έχει καλή αντοχή στη διάβρωση και εξαιρετική αντοχή στη φθορά σε υψηλή θερμοκρασία κάτω από 1350 ° C. μέρος ψύξης του κλιβάνου τήξης γυαλιού. Είναι ένα ιδανικό πυρίμαχο υλικό για τοίχους δεξαμενών, πυθμένα δεξαμενών και πλυντήρια κλιβάνων τήξης γυαλιού επίπλευσης. Στο έργο μηχανικής του φούρνου τήξης γυαλιού επίπλευσης, το λιωμένο τούβλο αβ κορούνδιου χρησιμοποιείται ως τούβλο τοίχου πισίνας του ψυκτικού τμήματος του κλιβάνου τήξης γυαλιού. Επιπλέον, τα τούβλα αβ κορούνδιου χρησιμοποιούνται επίσης για τούβλα πεζοδρομίου και καλυπτικά τούβλα αρμών στο τμήμα ψύξης.

Το συντηγμένο τούβλο β κορούνδιου είναι ένα λευκό προϊόν που αποτελείται από χονδροειδείς κρυστάλλους β-Al2 O 3, που περιέχει 92% ~ 95% Al 2 O 3, μόνο λιγότερο από 1% γυάλινη φάση και η δομική του αντοχή είναι σχετικά ασθενής λόγω του χαλαρού κρυσταλλικού πλέγματος . Χαμηλό, το φαινομενικό πορώδες είναι μικρότερο από 15%. Δεδομένου ότι το ίδιο το Al2O3 είναι κορεσμένο με νάτριο πάνω από 2000°C, είναι πολύ σταθερό έναντι των αλκαλικών ατμών σε υψηλές θερμοκρασίες και η θερμική του σταθερότητα είναι επίσης εξαιρετική. Ωστόσο, όταν έρχεται σε επαφή με SiO 2 , το Na 2 O που περιέχεται στο β-Al 2 O 3 αποσυντίθεται και αντιδρά με το SiO 2 , και το β-Al 2 O 3 μετατρέπεται εύκολα σε α-Al 2 O 3 , με αποτέλεσμα μεγάλο όγκο συρρίκνωση, προκαλώντας ρωγμές και ζημιές. Επομένως, είναι κατάλληλο μόνο για υπερκατασκευές μακριά από ιπτάμενη σκόνη SiO2, όπως η υπερκατασκευή της πισίνας εργασίας ενός φούρνου τήξης γυαλιού, το στόμιο στο πίσω μέρος της ζώνης τήξης και το κοντινό στηθαίο, η ισοπέδωση μικρού κλιβάνου και άλλα μέρη.

Επειδή δεν αντιδρά με πτητικά οξείδια αλκαλιμετάλλων, δεν θα διαρρέει λιωμένο υλικό από την επιφάνεια του τούβλου για να μολύνει το γυαλί. Στον κλίβανο τήξης γυαλιού επίπλευσης, λόγω της ξαφνικής στένωσης της εισόδου του καναλιού ροής του τμήματος ψύξης, είναι εύκολο να προκληθεί συμπύκνωση αλκαλικών ατμών εδώ, επομένως το κανάλι ροής εδώ είναι κατασκευασμένο από λιωμένα β τούβλα που είναι ανθεκτικά σε διάβρωση από αλκαλικό ατμό.

3. Συμπέρασμα

Με βάση τις εξαιρετικές ιδιότητες των τούβλων από τηγμένο κορούνδιο όσον αφορά την αντοχή στη διάβρωση του γυαλιού, την αντοχή στον αφρό και την αντοχή σε πέτρες, ειδικά τη μοναδική κρυσταλλική δομή του, δεν μολύνει σχεδόν το λιωμένο γυαλί. Υπάρχουν σημαντικές εφαρμογές σε ιμάντα διαύγασης, τμήμα ψύξης, δρομέα, μικρό φούρνο και άλλα μέρη.