फ्लोट ग्लास मेल्टिंग फर्नेसमध्ये फ्यूज्ड कॉरंडम ब्रिकचा वापर

फ्यूज्ड कॉरंडम विटाइलेक्ट्रिक आर्क फर्नेसमध्ये ॲल्युमिना वितळवले जाते आणि विशिष्ट आकाराच्या निर्दिष्ट मॉडेलमध्ये टाकले जाते, एनील केलेले आणि उष्णता-संरक्षित केले जाते आणि नंतर इच्छित उत्पादन मिळविण्यासाठी प्रक्रिया केली जाते. सामान्य उत्पादन प्रक्रिया म्हणजे उच्च-शुद्धता कॅलक्लाइंड ॲल्युमिना (95% पेक्षा जास्त) आणि थोड्या प्रमाणात ऍडिटीव्ह वापरणे, घटक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेसमध्ये टाकणे आणि 2300 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त तापमानात वितळल्यानंतर ते पूर्वनिर्मित मोल्डमध्ये टाकणे. , आणि नंतर त्यांना उबदार ठेवा एनीलिंग केल्यानंतर, ते बाहेर काढले जाते, आणि बाहेर काढलेले रिक्त एक तयार उत्पादन बनते जे तंतोतंत थंड कार्य, प्री-असेंबली आणि तपासणीनंतर आवश्यकता पूर्ण करते.

फ्यूज्ड कॉरंडम विटा वेगवेगळ्या क्रिस्टल फॉर्म आणि ॲल्युमिनाच्या प्रमाणानुसार तीन प्रकारांमध्ये विभागल्या जातात: पहिला α-Al2O3 मुख्य क्रिस्टल टप्पा म्हणून आहे, ज्याला α-कोरंडम विटा म्हणतात; दुसरा आहे α-Al2 The O 3 आणि β-Al2O3 क्रिस्टल टप्पे प्रामुख्याने समान सामग्रीमध्ये आहेत, ज्याला αβ कॉरंडम विटा म्हणतात; तिसरा प्रकार प्रामुख्याने β-Al2O3 क्रिस्टल फेजचा आहे, ज्याला β कॉरंडम विटा म्हणतात. फ्लोट ग्लास मेल्टिंग फर्नेसमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या फ्यूज्ड कॉरंडम विटा हे दुसरे आणि तिसरे प्रकार आहेत, म्हणजे फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटा आणि β कॉरंडम विटा. हा लेख फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटा आणि β कॉरंडम विटांच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांवर आणि फ्लोट ग्लास वितळणाऱ्या भट्टींमध्ये त्यांचा वापर यावर लक्ष केंद्रित करेल.

1. फ्यूज्ड कॉरंडम विटांचे कार्यप्रदर्शन विश्लेषण

1. 1 फ्यूज्ड αβ कॉरंडम वीट

फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटा सुमारे 50% α-Al2 O 3 आणि β-Al 2 O 3 च्या बनलेल्या असतात आणि दोन स्फटिक एक अतिशय दाट रचना तयार करण्यासाठी एकमेकांशी जोडलेले असतात, ज्यात उत्कृष्ट मजबूत अल्कली गंज प्रतिकार असतो. उच्च तापमानात (१३५० डिग्री सेल्सिअसच्या वर) गंज प्रतिरोधक फ्यूज्ड AZS विटांपेक्षा किंचित वाईट असते, परंतु 1350°C पेक्षा कमी तापमानात, वितळलेल्या काचेला त्याचा गंज प्रतिकार फ्यूज केलेल्या AZS विटांच्या समतुल्य असतो. त्यात Fe2 O 3 , TiO 2 आणि इतर अशुद्धी नसल्यामुळे, मॅट्रिक्स काचेचा टप्पा फारच लहान असतो आणि वितळलेल्या काचेच्या संपर्कात आल्यावर बुडबुडे सारखे विदेशी पदार्थ येण्याची शक्यता कमी असते, जेणेकरून मॅट्रिक्स ग्लास प्रदूषित होणार नाही. .

फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटा क्रिस्टलायझेशनमध्ये दाट असतात आणि 1350 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा कमी वितळलेल्या काचेला उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधक असतात, म्हणून ते कार्यरत तलावामध्ये आणि काचेच्या वितळण्याच्या भट्टींच्या पलीकडे, सहसा लॉन्डर, ओठ विटा, गेट विटा इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. जगातील फ्यूज्ड कॉरंडम विटा जपानच्या तोशिबाने सर्वोत्तम बनवल्या आहेत.

1.2 फ्यूज्ड β कॉरंडम वीट

फ्यूज्ड β-कोरंडम विटा जवळजवळ 100% β-Al2 O 3 च्या बनलेल्या असतात आणि β-Al 2 O 3 सारखी मोठी प्लेट असते. मोठे आणि कमी शक्तिशाली. पण दुसरीकडे, त्यात चांगली स्पॅलिंग प्रतिरोधक क्षमता आहे, विशेषत: ते मजबूत अल्कली बाष्पांना अत्यंत उच्च गंज प्रतिकार दर्शवते, म्हणून ते काचेच्या वितळण्याच्या भट्टीच्या वरच्या संरचनेत वापरले जाते. तथापि, जेव्हा ते कमी अल्कली सामग्री असलेल्या वातावरणात गरम केले जाते तेव्हा ते SiO 2 बरोबर प्रतिक्रिया देईल आणि β-Al 2 O 3 सहजपणे विघटित होईल आणि आवाज संकुचित होऊन क्रॅक आणि क्रॅक होऊ शकतात, म्हणून ते दूरच्या ठिकाणी वापरले जाते. काचेच्या कच्च्या मालाचे विखुरणे.

1.3 फ्यूज्ड αβ आणि β कॉरंडम विटांचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म

फ्यूज्ड α-β आणि β कॉरंडम विटांची रासायनिक रचना प्रामुख्याने Al 2 O 3 आहे, फरक मुख्यतः क्रिस्टल फेज रचनेत आहे आणि मायक्रोस्ट्रक्चरमधील फरक मोठ्या प्रमाणात घनता, थर्मल विस्तार यासारख्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील फरक ठरतो. गुणांक, आणि संकुचित शक्ती.

2. काचेच्या वितळणाऱ्या भट्ट्यांमध्ये फ्युज्ड कॉरंडम विटांचा वापर

तलावाचा तळ आणि भिंत दोन्ही काचेच्या द्रव्याच्या थेट संपर्कात असतात. काचेच्या द्रवाशी थेट संपर्क साधणाऱ्या सर्व भागांसाठी, रीफ्रॅक्टरी सामग्रीचा सर्वात महत्वाचा गुणधर्म म्हणजे गंज प्रतिरोधक क्षमता, म्हणजेच, रीफ्रॅक्टरी सामग्री आणि काचेच्या द्रव दरम्यान कोणतीही रासायनिक प्रतिक्रिया होत नाही.

अलिकडच्या वर्षांत, वितळलेल्या काचेच्या थेट संपर्कात फ्यूज केलेल्या रीफ्रॅक्टरी सामग्रीच्या गुणवत्तेच्या निर्देशकांचे मूल्यांकन करताना, रासायनिक रचना, भौतिक आणि रासायनिक निर्देशक आणि खनिज रचना व्यतिरिक्त, खालील तीन निर्देशकांचे देखील मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे: काचेची धूप प्रतिरोधक निर्देशांक, अवक्षेपित बबल इंडेक्स आणि प्रिसिपिटेटेड क्रिस्टलायझेशन इंडेक्स.

काचेच्या गुणवत्तेसाठी उच्च आवश्यकता आणि भट्टीची उत्पादन क्षमता जितकी जास्त असेल तितकी फ्युज केलेल्या इलेक्ट्रिक विटांचा वापर अधिक व्यापक होईल. AZS मालिका (Al 2 O 3 -ZrO 2 -SiO 2 ) फ्युज केलेल्या विटा सामान्यतः काचेच्या वितळणाऱ्या भट्टीत वापरल्या जातात. जेव्हा AZS विटेचे तापमान 1350℃ पेक्षा जास्त असते, तेव्हा त्याची गंज प्रतिरोधकता α β -Al 2 O 3 विटाच्या 2~5 पट असते. फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटा जवळून स्तब्ध झालेल्या α-alumina (53%) आणि β-alumina (45%) सूक्ष्म कणांनी बनलेल्या असतात, ज्यामध्ये थोड्या प्रमाणात काचेचा फेज असतो (सुमारे 2%), क्रिस्टल्समधील छिद्रे भरतात, उच्च शुद्धता, आणि कूलिंग पार्ट पूल भिंत विटा आणि कूलिंग पार्ट तळाच्या फुटपाथ विटा आणि शिवण विटा इ.

फ्यूज्ड αβ कॉरंडम विटांच्या खनिज रचनेत फक्त थोड्या प्रमाणात काचेचा टप्पा असतो, जो वापरताना काचेचा द्रव बाहेर पडत नाही आणि प्रदूषित होणार नाही आणि 1350 डिग्री सेल्सिअसच्या खाली उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधक आणि उत्कृष्ट उच्च-तापमान पोशाख प्रतिरोधक आहे. काचेच्या वितळणाऱ्या भट्टीचा थंड भाग. टाकीच्या भिंती, टँक बॉटम्स आणि फ्लोट ग्लास वितळणाऱ्या भट्टीच्या लाँडरसाठी ही एक आदर्श रीफ्रॅक्टरी सामग्री आहे. फ्लोट ग्लास मेल्टिंग फर्नेस अभियांत्रिकी प्रकल्पामध्ये, काचेच्या वितळणाऱ्या भट्टीच्या थंड भागाची पूल भिंतीची वीट म्हणून फ्यूज्ड αβ कॉरंडम वीट वापरली जाते. याशिवाय, फ्युज्ड αβ कॉरंडम विटा कूलिंग विभागात फुटपाथ विटा आणि कव्हर संयुक्त विटांसाठी देखील वापरल्या जातात.

फ्यूज्ड β कॉरंडम वीट हे β -Al2 O 3 खडबडीत क्रिस्टल्सचे बनलेले एक पांढरे उत्पादन आहे, ज्यामध्ये 92% ~ 95% Al 2 O 3 आहे, फक्त 1% पेक्षा कमी काचेचा टप्पा आहे आणि स्फटिकाच्या ढिगार्यामुळे त्याची संरचनात्मक ताकद तुलनेने कमकुवत आहे. . कमी, उघड सच्छिद्रता 15% पेक्षा कमी आहे. Al2O3 स्वतःच 2000°C पेक्षा जास्त सोडियमने संपृक्त असल्याने, ते उच्च तापमानात अल्कली बाष्पाच्या विरूद्ध खूप स्थिर आहे आणि त्याची थर्मल स्थिरता देखील उत्कृष्ट आहे. तथापि, SiO 2 च्या संपर्कात असताना, β-Al 2 O 3 मध्ये असलेले Na 2 O विघटित होते आणि SiO2 बरोबर प्रतिक्रिया देते आणि β-Al 2 O 3 सहजपणे α-Al 2 O 3 मध्ये रूपांतरित होते, परिणामी मोठ्या आकारमानात येते. आकुंचन, क्रॅक आणि नुकसान होऊ शकते. त्यामुळे, ते फक्त SiO2 उडणाऱ्या धुळीपासून दूर असलेल्या सुपरस्ट्रक्चर्ससाठी योग्य आहे, जसे की काचेच्या वितळणाऱ्या भट्टीच्या कार्यरत पूलची वरची रचना, वितळणाऱ्या झोनच्या मागील बाजूचे तुणतुणे आणि त्याच्या जवळील पॅरापेट, लहान भट्टी समतल करणे आणि इतर भाग.

ते अस्थिर अल्कली धातूच्या ऑक्साईड्सवर प्रतिक्रिया देत नसल्यामुळे, काचेला दूषित करण्यासाठी विटांच्या पृष्ठभागावरुन वितळलेली कोणतीही सामग्री बाहेर पडणार नाही. फ्लोट ग्लास मेल्टिंग फर्नेसमध्ये, शीतलक भागाच्या प्रवाह वाहिनीचा इनलेट अचानक अरुंद झाल्यामुळे, येथे क्षारीय बाष्पाचे संक्षेपण करणे सोपे आहे, म्हणून येथे प्रवाह वाहिनी फ्यूज केलेल्या β विटांनी बनलेली आहे जी प्रतिरोधक आहे. अल्कधर्मी वाफेने गंजणे.

3. निष्कर्ष

काचेची धूप प्रतिरोधकता, फोम प्रतिरोधकता आणि दगडांच्या प्रतिकारशक्तीच्या दृष्टीने फ्यूज्ड कॉरंडम विटांच्या उत्कृष्ट गुणधर्मांवर आधारित, विशेषत: त्याच्या अद्वितीय क्रिस्टल स्ट्रक्चरमुळे, ते वितळलेल्या काचेला क्वचितच प्रदूषित करते. स्पष्टीकरण बेल्ट, कूलिंग सेक्शन, रनर, लहान भट्टी आणि इतर भागांमध्ये महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोग आहेत.