电熔刚玉砖在浮法玻璃熔窑中的应用
发布时间:
2023-12-01 00:00
玻璃熔窑是由耐火材料构成的熔制玻璃的热工设备。玻璃熔窑的使用效率与寿命,很大程度上取决于耐火材料的品种与质量。玻璃生产技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制造技术的提高。因此,合理选择和使用耐火材料是玻璃熔窑设计里十分重要的内容 。要做到这些必须掌握以下两点,一是所选耐火材料的特性和适用部位,二是玻璃熔窑各部位的使用条件与蚀损机理。
电熔刚玉砖是在电弧炉中将氧化铝熔融后浇铸到指定的特定形状的模型中,经过退火保温,再通过加工得到所需要的产品 。大致的生产工艺为采用高纯煅烧氧化铝(95% 以上)和少量的外加剂,配料后投入到电弧炉中,经 2300℃ 以上的高温熔炼后浇铸到预制好的铸型中,然后进行保温退火后取出,取出的毛坯经过精确的冷加工、预组装及检验之后成为符合要求的成品 。
电熔刚玉砖根据其中氧化铝结晶形态的不同和数量的多少分为 3 种:第一种是以 α-Al2 O 3 为主晶相,称为 α 刚玉砖;第二种是以 α-Al2 O 3 与 β -Al 2 O 3 晶相为主,含量大致相当,称为 αβ 刚玉砖;第三种以 β -Al 2 O 3 晶相为主,称为 β 刚玉砖。在浮法玻璃熔窑中常用到的电熔刚玉砖为第二种与第三种,即电熔 αβ 刚玉砖与 β 刚玉砖。文中将着重介绍电熔 αβ 刚玉砖与 β 刚玉砖的理化性能以及在浮法玻璃熔窑中的应用。
玻璃熔窑是由耐火材料构成的熔制玻璃的热工设备。玻璃熔窑的使用效率与寿命,很大程度上取决于耐火材料的品种与质量。玻璃生产技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制造技术的提高。因此,合理选择和使用耐火材料是玻璃熔窑设计里十分重要的内容 。要做到这些必须掌握以下两点,一是所选耐火材料的特性和适用部位,二是玻璃熔窑各部位的使用条件与蚀损机理。
电熔锆刚玉砖是用工业氧化铝粉与锆英砂(含氧化锆66%、二氧化硅34%左右)等在电炉内经电炉高温熔化,熔化后浇铸成型(浇铸温度1780——1840℃),注入模型内冷却而形成接近白色的固体,其岩相结构由刚玉与锆斜石的共析体和玻璃相组成,从相学上讲是刚玉相和锆斜石相的共析体,玻璃相充于它们的结晶之间。
电熔锆刚玉砖在生产中会产生各种缺陷,从而导致制品的使用质量低劣。锆刚玉砖的物理、化学的不均匀性,常常是制品产生缺陷的主要原因。配合料中未熔透的颗粒及没来得及从熔体中排出的气体夹杂物都属于物理不均匀性。而沿熔炉深度上熔体组成的不同则属于化学不均匀性。
电熔锆刚玉砖受到的侵蚀主要分为物理作用和化学作用。物理作用是指玻璃熔窑池壁在长期运行过程中,反复经受急冷急热的冲击,其表层必然经历收缩一膨胀的变化过程。由于疲劳过度导致电熔锆刚玉砖的结构受到破坏,致使表层裂隙增多,结构疏松。因此,在气流、物料及玻璃液冲刷作用下而开裂、剥落,并且这一过程会不断地重复进行。