'n Glassmeltoond is 'n termiese toerusting vir die smelt van glas gemaak van vuurvaste materiale. Die diensdoeltreffendheid en lewensduur van 'n glassmeltoond hang grootliks af van die verskeidenheid en kwaliteit van vuurvaste materiale. Die ontwikkeling van glasproduksietegnologie hang in 'n groot mate af van die verbetering van vuurvaste vervaardigingstegnologie. Daarom is die redelike keuse en gebruik van vuurvaste materiale 'n baie belangrike inhoud in die ontwerp van glassmeltoonde. Om dit te doen, moet die volgende twee punte bemeester word, een is die eienskappe en toepaslike dele van die gekose vuurvaste materiaal, en die ander is die dienstoestande en korrosiemeganisme van elke deel van die glassmeltoond.
Gesmelte korundsteneword gesmelte alumina in 'n elektriese boogoond en in 'n spesifieke model van 'n spesifieke vorm gegiet, uitgegloei en hittebewaar, en dan verwerk om die verlangde produk te verkry. Die algemene produksieproses is om hoë-suiwerheid gekalsineerde alumina (bo 95%) en 'n klein hoeveelheid bymiddels te gebruik, die bestanddele in die elektriese boogoond te plaas, en dit in voorafvervaardigde vorms te giet nadat dit by 'n hoë temperatuur bo 2300 °C gesmelt is, en dit dan warm te hou. Na uitgloeiing word dit uitgehaal, en die uitgehaalde blanko word 'n finale produk wat aan die vereistes voldoen na presiese koue bewerking, voormontering en inspeksie.
Gesmelte korundstene word in drie tipes verdeel volgens die verskillende kristalvorme en hoeveelhede alumina: die eerste is α-Al2O3 as die hoofkristalfase, genaamd α-korundstene; die tweede is α-Al2. Die O3- en β-Al2O3-kristalfases is hoofsaaklik in dieselfde inhoud, wat αβ-korundstene genoem word; die derde tipe is hoofsaaklik β-Al2O3-kristalfases, genaamd β-korundstene. Gesmelte korundstene wat algemeen in dryfglas-smeltoonde gebruik word, is die tweede en derde tipes, naamlik gesmelte αβ-korundstene en β-korundstene. Hierdie artikel sal fokus op die fisiese en chemiese eienskappe van gesmelte αβ-korundstene en β-korundstene en hul toepassing in dryfglas-smeltoonde.
1. Prestasie-analise van gesmelte korundstene
1. 1 Gesmelte αβ korund baksteen
Gesmelte αβ-korundstene bestaan uit ongeveer 50% α-Al2O3 en β-Al2O3, en die twee kristalle is verweef om 'n baie digte struktuur te vorm, wat uitstekende sterk alkali-korrosiebestandheid het. Die korrosiebestandheid by hoë temperatuur (bo 1350°C) is effens swakker as dié van gesmelte AZS-stene, maar by temperature onder 1350°C is die korrosiebestandheid teen gesmelte glas gelykstaande aan dié van gesmelte AZS-stene. Omdat dit nie Fe2O3, TiO2 en ander onsuiwerhede bevat nie, is die matriksglasfase baie klein, en vreemde voorwerpe soos borrels is minder geneig om te voorkom wanneer dit met gesmelte glas in aanraking kom, sodat die matriksglas nie besoedel sal word nie.
Gesmelte αβ-korundstene is dig in kristallisasie en het uitstekende korrosieweerstand teen gesmelte glas onder 1350°C, daarom word hulle wyd gebruik in die werkpoel en buite glassmeltoonde, gewoonlik in wasserye, lipstene, hekstene, ens. Gesmelte korundstene in die wêreld word die beste vervaardig deur Japan se Toshiba.
1.2 Gesmelte β-korund baksteen
Gesmelte β-korundstene bestaan uit byna 100% β-Al2O3 en het 'n groot plaatagtige β-Al2O3 kristallyne struktuur. Groter en minder kragtig. Aan die ander kant het dit egter goeie afspattingsweerstand, veral dit toon uiters hoë korrosiebestandheid teen sterk alkalidamp, daarom word dit in die boonste struktuur van glassmeltoonde gebruik. Wanneer dit egter in 'n atmosfeer met 'n lae alkali-inhoud verhit word, sal dit met SiO2 reageer, en β-Al2O3 sal maklik ontbind en volumekrimping veroorsaak wat krake en krake veroorsaak, daarom word dit gebruik op plekke ver weg van die verstrooiing van glasgrondstowwe.
1.3 Fisiese en chemiese eienskappe van gesmelte αβ- en β-korundstene
Die chemiese samestelling van gesmelte α-β en β korundstene is hoofsaaklik Al2O3, die verskil lê hoofsaaklik in die kristalfasesamestelling, en die verskil in mikrostruktuur lei tot die verskil in fisiese en chemiese eienskappe soos massadigtheid, termiese uitbreidingskoëffisiënt en druksterkte.
2. Toepassing van gesmelte korundstene in glassmeltoonde
Beide die bodem en die wand van die swembad is in direkte kontak met die glasvloeistof. Vir alle dele wat direk met die glasvloeistof in aanraking kom, is die belangrikste eienskap van die vuurvaste materiaal die korrosiebestandheid, dit wil sê, geen chemiese reaksie vind plaas tussen die vuurvaste materiaal en die glasvloeistof nie.
In onlangse jare, wanneer die kwaliteitsaanwysers van gesmelte vuurvaste materiale in direkte kontak met gesmelte glas beoordeel word, moet die volgende drie aanwysers, benewens chemiese samestelling, fisiese en chemiese aanwysers, en minerale samestelling, ook beoordeel word: glaserosiebestandheidsindeks, neerslagborrelindeks en neerslagkristallisasie-indeks.
Met die hoër vereistes vir glaskwaliteit en hoe groter die produksiekapasiteit van die oond, sal die gebruik van gesmelte elektriese stene wyer wees. Gesmelte stene wat algemeen in glassmeltoonde gebruik word, is AZS-reeks (Al2O3-ZrO2-SiO2) gesmelte stene. Wanneer die temperatuur van AZS-stene bo 1350 ℃ is, is die korrosiebestandheid daarvan 2~5 keer dié van αβ-Al2O3-stene. Gesmelte αβ-korundstene bestaan uit nou verspringende α-alumina (53%) en β-alumina (45%) fyn deeltjies, wat 'n klein hoeveelheid glasfase (ongeveer 2%) bevat, wat die porieë tussen kristalle vul, met hoë suiwerheid, en kan gebruik word as verkoelingsgedeeltes vir swembadmuurstene en verkoelingsgedeeltes vir bodemplaveiselstene en naatstene, ens.
Die minerale samestelling van gesmelte αβ-korundstene bevat slegs 'n klein hoeveelheid glasfase, wat nie sal uitsypel en die glasvloeistof tydens gebruik sal besoedel nie, en het goeie korrosieweerstand en uitstekende hoëtemperatuur-slytasieweerstand onder 1350 °C. Dit is die verkoelingsdeel van die glassmeltoond. Dit is 'n ideale vuurvaste materiaal vir tenkmure, tenkbodems en wasgate van vlotglassmeltoonde. In die vlotglassmeltoond-ingenieursprojek word die gesmelte αβ-korundstene gebruik as die poelmuurstene van die verkoelingsdeel van die glassmeltoond. Daarbenewens word gesmelte αβ-korundstene ook gebruik vir plaveiselstene en bedekkingsvoegstene in die verkoelingsafdeling.
Gesmelte β-korund baksteen is 'n wit produk wat bestaan uit growwe β-Al2O3 kristalle, wat 92%~95% Al2O3 bevat, slegs minder as 1% glasfase, en die strukturele sterkte daarvan is relatief swak as gevolg van die los kristalrooster. Laag, die skynbare porositeit is minder as 15%. Aangesien Al2O3 self bo 2000°C met natrium versadig is, is dit baie stabiel teen alkalidamp by hoë temperature, en die termiese stabiliteit daarvan is ook uitstekend. Wanneer dit egter in kontak met SiO2 kom, ontbind die Na2O wat in β-Al2O3 voorkom en reageer met SiO2, en β-Al2O3 word maklik omgeskakel in α-Al2O3, wat lei tot 'n groot volumekrimping, wat krake en skade veroorsaak. Daarom is dit slegs geskik vir bostrukture weg van SiO2-vlieënde stof, soos die bostruktuur van die werkpoel van 'n glassmeltoond, die tuit aan die agterkant van die smeltsone en die nabygeleë borstwering, klein oondnivellering en ander dele.
Omdat dit nie met vlugtige alkalimetaaloksiede reageer nie, sal daar geen gesmelte materiaal van die baksteenoppervlak afsypel om die glas te besoedel nie. In die vlotglas-smeltoond, as gevolg van die skielike vernouing van die inlaat van die vloeikanaal van die verkoelingsdeel, is dit maklik om die kondensasie van alkaliese damp hier te veroorsaak, daarom is die vloeikanaal hier gemaak van gesmelte β-stene wat bestand is teen korrosie deur alkaliese stoom.
3. Gevolgtrekking
Gebaseer op die uitstekende eienskappe van gesmelte korundstene in terme van glaserosiebestandheid, skuimbestandheid en klipbestandheid, veral die unieke kristalstruktuur, besoedel dit skaars gesmelte glas. Daar is belangrike toepassings in verhelderingsbande, verkoelingsgedeeltes, lopers, klein oonde en ander onderdele.
Plasingstyd: 05 Julie 2024