玻璃電熔爐電熔鋯剛玉磚的侵蝕特征
2022-11-11 來(lái)自: 承德新羲玻璃技術(shù)有限公司 瀏覽次數(shù):275
化學(xué)作用對(duì)電熔鋯剛玉磚侵蝕更為復(fù)雜和劇烈,可以分成4個(gè)方面:
(1)玻璃相的析出
池壁電熔鋯剛玉磚長(zhǎng)期受高溫玻璃液的作用(>1500℃),一方面磚內(nèi)的玻璃相會(huì)逐漸熔融析出(最低析出溫度為1150℃左右);另一方面含Na2O的堿性玻璃液會(huì)沿磚體的氣孔、裂隙侵人磚內(nèi),與析出的玻璃相擴(kuò)散、相互滲透,因而使析出的玻璃液黏度降低、流動(dòng)性提高,進(jìn)而使侵蝕行為加劇,并向縱深擴(kuò)展。
(2) 骨架受損
隨著玻璃液向縱深的侵蝕加劇,構(gòu)成磚體的骨架礦物也逐漸被含Na20的玻璃液所浸潤(rùn)、包圍,骨架也開(kāi)始受到侵蝕。首先被溶解的莫來(lái)石分解為α-Al203和Si02,進(jìn)而又促使α-Al203 轉(zhuǎn)為β-Al203。隨著溫度的升高β-Al203 全部溶解在玻璃液中,斜鉛石、剛玉晶格也受到破壞,進(jìn)而碎裂、解體、部分熔融。β-Al203 在高溫下逐步溶解在玻璃中,很少被保留下來(lái),隨著玻璃的不斷擴(kuò)散滲透,斜鉛石微晶成為游離狀態(tài),一部分隨玻璃液被帶走,可能成為玻璃結(jié)石,一部分被保留下來(lái)。斜鉛石雖然能夠溶入玻璃中,但是溶解度很小,隨著溫度的波動(dòng),Zr02便從玻璃液中快速析晶,形成骨架狀或串珠狀斜鉛石晶體。
(3) 新礦物的析晶
由于磚體的骨架礦物部分熔融于玻璃液中,改變了原玻璃液的成分。因此,當(dāng)玻璃液中的Si02 -Al203 -Na20的比值接近于霞石的理論組成時(shí),便有大量的霞石晶體析出。
Al203 + 2Si02 + Na20→+ 2NaAlSi04(霞石)
(4)霞石的侵損
由于霞石的密度小于磚體的密度,因此在析出霞石晶體的同時(shí),伴隨著較大體積的膨脹,使磚體結(jié)構(gòu)疏松。盡管此時(shí)磚中部分結(jié)晶相的熔融會(huì)使玻璃液黏度提高,對(duì)疏松結(jié)構(gòu)有的粘結(jié)保護(hù)作用,但仍不能完全阻擋窯內(nèi)氣流、物料及玻璃液沖刷和重力的作用,而開(kāi)裂、剝落進(jìn)入玻璃液,形成玻璃 結(jié)石。剝落后的創(chuàng)面繼續(xù)受到玻璃液的侵蝕、沖刷而繼續(xù)剝落。結(jié)果必然導(dǎo)致電熔鉛剛玉磚的侵蝕、解體。