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耐火材料是玻璃熔窑的主要组成部分,都用什么耐火材料

发布时间:2021/05/21 行业新闻 标签:耐火砖浏览次数:43

耐火材料是玻璃熔窑的主要组成部分,都用什么耐火材料

耐火材料是玻璃熔窑的主要组成材料,它对玻璃质量、能源消耗以及产品成本都有决定性的影响。玻璃熔制技术的未来在一定程度上依赖于耐火材料生产制造技术的进步和产品质量的提高。

对于大型浮法线来说,玻璃窑炉的构成通常由L型吊墙(通常使用硅砖)、熔化部(与玻璃液直接接触的区域要使用电熔砖,靠顶部的使用硅砖或电熔砖)、卡脖(通常使用硅砖)、冷却部包括耳池(与玻璃液直接接触的地方通常使用刚玉质材料,不与玻璃液直接接触的地方使用硅砖或刚玉)、退火窑、蓄热室(由高铝砖、粘土砖、直接结合镁铬砖)等部分构成。

小编总结了一下,玻璃窑用耐火材料主要分为以下几类:

玻璃窑用硅砖

硅砖在玻璃熔窑上用得较多,主要成分是二氧化硅(SiO2)。玻璃熔窑使用的硅砖要求SiO2含量在94%以上,最高使用温度为1600~1650℃左右,密度为1.8~1.95g/cm3。显气孔率要求小于22%,气孔率愈大,硅砖质量越差。硅砖的外观大部分是白色的结晶,微观组成为鳞石英的结晶,由于硅砖在高温时要发生结晶的转化,体积膨胀,特别是在180~270℃以及573℃左右时,结晶转化更为激烈,所以在烤窑和冷修过程中要适应硅砖的结晶转化而采取适当措施如松紧拉条等。硅砖砌体要留有膨胀缝。

硅砖比黏土砖工作温度要高200℃左右,但对玻璃液和碱性飞料的侵蚀耐力较差,因此用来砌筑大碹,胸墙和小炉等结构。砌筑时要用高硅耐火泥或硅砖粉等和硅砖成分接近的物质来做胶结材料。

玻璃窑用粘土砖

黏土砖主要成分是Al2O3和SiO2,Al2O3含量在30%~45%之间,SiO3在51%~66%之间,密度为1.7~2.4g/cm3,显气孔率为12%~21%,最高使用温度为1350~1500℃。在玻璃工业中黏土砖用于砌筑窑池的池底。工作部和通路的池壁,蓄热室的墙、碹、下部格子砖以及烟道。黏土砖随着温度升高,体积也要膨胀.当温度超过1450℃后,体积又会收缩。

高铝砖

高铝砖的主要成分也是SiO2和Al2O3,但Al2O3应大于46%。用刚玉、高铝矾土或硅线石系矿物(Al2O3-SiO2)作原料制成。密度为2.3~3.0g/cm3,显气孔率为18%~23%左右,最高使用温度为1500~1650℃。当高铝砖的气孔率较低时,抗侵蚀性较好。高铝砖可用来砌筑冷却部池壁,蓄热室碹、蓄热室墙等处。

莫来石砖

莫来石砖主要成分是Al2O3,其含量在75%左右,因为其中主要是莫来石结晶,所以称为莫来石砖。密度2.7—3 2g/cm3,开口气孔率1%一12%,最高使用温度为1500~1700℃。烧结莫来石主要用于砌筑蓄热室墙。

电熔莫来石主要用于砌筑池壁、观察孔、墙垛等处。

电熔锆刚玉砖

电熔锆刚玉砖也称白铁砖, 一般将电熔锆刚玉砖按含锆的含量分为33%、36%、41%3个等级。玻璃行业使用的锆刚玉砖含Al2O3为50%~70%,ZrO2为20%~40%.密度3.4~4.0g/cm3,显气孔率1%~10%,最高使用温度为1700℃左右,含锆量为33%、36%的电熔锆刚玉砖用于砌筑窑池池壁、火焰空间胸墙、小炉喷火口、小炉平碹、小炉垛、舌头碹等处,含锆量41%的电熔锫刚玉砖用于砌筑池壁拐角、流液洞等玻璃液对耐火材料冲刷经蚀最剧烈的部位。该材料是玻璃行业中最广泛使用的熔铸耐火材料。

电熔氧化铝砖

它主要指电熔α、β刚玉、电熔β刚玉熔铸耐火砖,主要由92%~94%的Al2O3刚玉晶相构成,密度2.9~3.05g/cm3,显气孔率1%~10%,最高使用温度为1700℃左右。

电熔氧化铝抗玻璃渗析能力极好,几乎不对玻璃液产生污染。广泛用于玻璃熔窑的工作部池壁、池底、流道、工作部料道池壁、料道池底等接触玻璃液同时要求不能有耐火材料污染的部位。

石英砖

石英砖主要成分为SiO2,其含最达99%以上,密度为1.9~2g/cm3,耐火度1650℃,工作温度1600℃左右,耐酸性侵蚀,用来砌筑酸性硼料玻璃的池壁、火焰空间热电偶孔砖等处。

碱性耐火材料

碱性耐火材料主要指的是镁砖、铝镁砖、镁铬砖、镁橄榄石砖。其性能为抗碱性料的侵蚀,耐火度为1900~2000℃。广泛用于玻璃熔窑的蓄热室上部墙体、蓄热室碹、格于体、小炉部分结构等。

玻璃窑用保温砖

玻璃熔窑的散热面积很大,热效率低,为了节能降耗,需要使用大量保温材料进行全面保温。特别是在蓄热室、熔化部、工作部等部位的池壁、池底、碹、墙都要进行保温,以减少散热。保温砖的气孔率很大,质量很轻,密度不超过1.3g/cm3。由于空气的传热性能很差,因此具有很大的气孔率的保温砖就有绝热作用。它的热传导系数比一般耐火材料要低2~3倍,所以气孔率愈大,保温效果愈好。保温砖有许多不同的种类,有粘土质保温砖、硅质保温砖、高铝质保温砖等。