玻璃爐粘土磚損壞的原因

點擊次數:   更新時間:20/06/30 10:10:06     來源:www.jksbw.com關閉分    享:
  玻璃爐粘土磚在高溫下與熔融玻璃接觸時,磚的表麵首先被熔融玻璃浸透。之後,由於毛細作用,熔融玻璃被吸入磚的孔隙中,熔融體中富含堿金屬的離子將逐漸擴散到孔隙周圍的熟料晶相間隙中,發生交代反應。粘土磚中的遊離二氧化矽首先被熔融玻璃溶解,莫來石以較低的速度溶解,聚集在熔融玻璃與玻璃爐粘土磚的界麵上。此後,小的結晶莫來石溶解,並且在孔隙附近或與熔融玻璃的界麵處產生再結晶(二次)莫來石。熟料也可以轉化和分解成β-Al2O3。因為交代不深,所以顆粒很細。此外,交代反應還形成了與原始玻璃液組成不同的玻璃相的一部分,這是由於熟料的部分溶解和熔體中二氧化矽和三氧化二鋁組分的加入,它們將擴散到玻璃液的其餘部分中。
  隨著交代反應的發展,玻璃爐粘土磚熟料顆粒將逐漸分解成殘餘團聚體,並在其周圍出現莫來石和β-Al2O3,β-Al2O3晶體將聚集在界麵層。霞石和玻璃相也可能出現,在此期間Na2O和K2O已經滲入熟料骨料。
  它與熟料中的莫來石反應如下:莫來石與R2O共存時,會在較低溫度下分解。R2O越多,莫來石分解成剛玉和霞石液相的溫度越低。堿性成分從交代界麵向磚內逐漸擴散,界麵層堿性成分較高,β-Al2O3結晶較多。
  隨著交代作用的進一步發展,熟料顆粒可能轉化為破碎層,甚至轉化為次生或新的礦物相,主要包括次生莫來石和分解轉化的β-Al2O3。霞石、三斜霞石、白榴石、正長石、鈉長石等。經過進一步的侵蝕,它們會融化成熔融的玻璃,成為高鋁條紋或凸起。這種侵蝕在玻璃表麵很強烈,那裏的溫度很高,處於氣體、液體和固體的交界處,並且會受到批次中堿液和鹽水的影響。鹽水與玻璃爐粘土磚的反應會產生二氧化矽,這種物質分解時產生的氣體會使磚的變質層起泡,從而加速侵蝕。

  堿金屬氧化物的揮發物在1000 ~ 1100℃可與玻璃爐粘土磚反應,即R2O與粘土磚中的莫來石反應形成剛玉和霞石玻璃相。後者繼續受到R2O的影響,形成長石玻璃相。如果K2O是R2O的主要成分,則在玻璃爐粘土磚表麵可形成一層強的高粘度的鉀霞石和β-Al2O3保護層。然而,如果耐火磚含有較少的二氧化矽,玻璃釉層將在與R2O反應後剝落。

玻璃爐粘土磚

  玻璃爐粘土磚被批料粉塵侵蝕,形成一層釉,其中包括霞石、白榴石、長石和莫來石,除玻璃相外還有複雜的雙晶。這個釉層在高溫下會失去。殘渣在格子磚的較低溫度下凝固,格子孔容易堵塞,這將大大降低格子磚在蓄熱室中的蓄熱效果。使用粘土格子磚超過30個月通常是困難的。

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