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玻璃熔窯生產離不開這9種耐火磚

時間:2019-04-11 09:31 來源:耐火磚廠家點擊:

  玻璃生產的三大熱工設備以浮法玻璃為例,包括浮法玻璃熔窯、浮法玻璃錫槽和玻璃退火窯。

  玻璃熔窯在玻璃的生產過程中承擔著將配合料熔化成玻璃液并進行澄清、均化和冷卻到成型所需溫度的作用。

  錫槽則是玻璃成型 的關鍵設備,溫度為1050~1100℃的玻璃液從流液道 流入錫槽內的錫液面上。玻璃液在錫槽表面上進行攤平、拋光,經機械拉引、擋邊和拉邊機的控制,形成所要求寬度和厚度的玻璃帶。并在前行過程中逐漸冷卻到600℃時離開錫槽。

  退火窯的作用是消除浮法玻璃的殘余應力和光學不均勻性,以及穩定玻璃內部結構等。從錫槽引起的溫度在600℃左右的連續玻璃帶經過渡輥臺進入退火窯。

  這三大熱工設備里全部需要用到耐火材料,玻璃熔窯常用到以下9類耐火材料制品:

  1、玻璃窯用硅磚

  硅磚在玻璃熔窯上用得較多,主要成分是二氧化硅(SiO2)。玻璃熔窯使用的硅磚要求SiO2含量在94%以上,最高使用溫度為1600~1650℃左右,密度為1.8~1.95g/cm3。顯氣孔率要求小于22%,氣孔率愈大,硅磚質量越差。硅磚的外觀大部分是白色的結晶,微觀組成為鱗石英的結晶,由于硅磚在高溫時要發生結晶的轉化,體積膨脹,特別是在180~270℃以及573℃左右時,結晶轉化更為激烈,所以在烤窯和冷修過程中要適應硅磚的結晶轉化而采取適當措施如松緊拉條等。硅磚砌體要留有膨脹縫。

  硅磚比黏土磚工作溫度要高200℃左右,但對玻璃液和堿性飛料的侵蝕耐力較差,因此用來砌筑大碹,胸墻和小爐等結構。砌筑時要用高硅耐火泥或硅磚粉等和硅磚成分接近的物質來做膠結材料。

  2、玻璃窯用粘土磚

  黏土磚主要成分是Al2O3和SiO2,Al2O3含量在30%~45%之間,SiO3在51%~66%之間,密度為1.7~2.4g/cm3,顯氣孔率為12%~21%,最高使用溫度為1350~1500℃。在玻璃工業中黏土磚用于砌筑窯池的池底。工作部和通路的池壁,蓄熱室的墻、碹、下部格子磚以及煙道。黏土磚隨著溫度升高,體積也要膨脹.當溫度超過1450℃后,體積又會收縮。

  3、玻璃窯用高鋁磚

  高鋁磚的主要成分也是SiO2和Al2O3,但Al2O3應大于46%。用剛玉、高鋁礬土或硅線石系礦物(Al2O3-SiO2)作原料制成。密度為2.3~3.0g/cm3,顯氣孔率為18%~23%左右,最高使用溫度為1500~1650℃。當高鋁磚的氣孔率較低時,抗侵蝕性較好。高鋁磚可用來砌筑冷卻部池壁,蓄熱室碹、蓄熱室墻等處。

  4、莫來石磚

  莫來石磚主要成分是Al2O3,其含量在75%左右,因為其中主要是莫來石結晶,所以稱為莫來石磚。密度2.7—3 2g/cm3,開口氣孔率1%一12%,最高使用溫度為1500~1700℃。燒結莫來石主要用于砌筑蓄熱室墻。

  電熔莫來石主要用于砌筑池壁、觀察孔、墻垛等處。

  5、電熔鋯剛玉磚

  電熔鋯剛玉磚也稱白鐵磚, 一般將電熔鋯剛玉磚按含鋯的含量分為33%、36%、41%3個等級。玻璃行業使用的鋯剛玉磚含Al2O3為50%~70%,ZrO2為20%~40%.密度3.4~4.0g/cm3,顯氣孔率1%~10%,最高使用溫度為1700℃左右,含鋯量為33%、36%的電熔鋯剛玉磚用于砌筑窯池池壁、火焰空間胸墻、小爐噴火口、小爐平碹、小爐垛、舌頭碹等處,含鋯量41%的電熔锫剛玉磚用于砌筑池壁拐角、流液洞等玻璃液對耐火材料沖刷經蝕最劇烈的部位。該材料是玻璃行業中最廣泛使用的熔鑄耐火材料。

  6、電熔氧化鋁磚

  它主要指電熔α、β剛玉、電熔β剛玉熔鑄耐火磚,主要由92%~94%的Al2O3剛玉晶相構成,密度2.9~3.05g/cm3,顯氣孔率1%~10%,最高使用溫度為1700℃左右。

  電熔氧化鋁抗玻璃滲析能力極好,幾乎不對玻璃液產生污染。廣泛用于玻璃熔窯的工作部池壁、池底、流道、工作部料道池壁、料道池底等接觸玻璃液同時要求不能有耐火材料污染的部位。

  7、石英磚

  石英磚主要成分為SiO2,其含最達99%以上,密度為1.9~2g/cm3,耐火度1650℃,工作溫度1600℃左右,耐酸性侵蝕,用來砌筑酸性硼料玻璃的池壁、火焰空間熱電偶孔磚等處.

  8、堿性耐火材料

  堿性耐火材料主要指的是鎂磚、鋁鎂磚、鎂鉻磚、鎂橄欖石磚。其性能為抗堿性料的侵蝕,耐火度為1900~2000℃。廣泛用于玻璃熔窯的蓄熱室上部墻體、蓄熱室碹、格于體、小爐部分結構等。

  9、玻璃窯用保溫磚

  玻璃熔窯的散熱面積很大,熱效率低,為了節能降耗,需要使用大量保溫材料進行全面保溫。特別是在蓄熱室、熔化部、工作部等部位的池壁、池底、碹、墻都要進行保溫,以減少散熱。保溫磚的氣孔率很大,質量很輕,密度不超過1.3g/cm3。由于空氣的傳熱性能很差,因此具有很大的氣孔率的保溫磚就有絕熱作用。它的熱傳導系數比一般耐火材料要低2~3倍,所以氣孔率愈大,保溫效果愈好。保溫磚有許多不同的種類,有粘土質保溫磚、硅質保溫磚、高鋁質保溫磚等。

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