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锆刚玉磨料开发及应用
发布时间:2019/5/28 16:20:16 访问:[0] 【打印】【返回】【字体:

  熔铸锆刚玉磨料砖是耐火材料制品的一个重要分支,以其优越的抗侵蚀性能和对玻璃液的低污染性,广泛应用于各类玻璃窑炉,是玻璃窑炉中直接与玻璃液相接触的最关键的筑炉材料。随着玻璃工业的发展,玻璃熔化和澄清温度提高,对玻璃产品的质量要求越来越高,因此对玻璃窑炉上部结构使用的熔铸锆刚玉砖提出了更高的要求,尤其是玻璃相渗出量性能指标。


  熔铸锆刚玉砖是经高温氧化熔融、浇铸后冷却成型,具有晶体发育完整,排列紧密,气孔少等优异的使用性能。传统的熔铸锆刚玉砖按ZrO2含量的不同分为三个牌号,其代表性理化性能见表1。可以看出熔铸锆刚玉砖中的玻璃相在高温使用状态渗出后,与高温玻璃熔体发生置换,进而对晶相加速侵蚀。因此,熔铸锆刚玉砖的玻璃相渗出性能,直接影响熔铸锆刚玉砖材的抗侵蚀性能和玻璃的产品质量。


  玻璃窑炉上部结构熔铸锆刚玉砖的蚀损现象主要是玻璃相渗出和来自玻璃配合料飞料、碱及硼挥发物的侵蚀,尽管上述两种蚀损作用产生的机理不同,但会发生叠加和重合以至相互影响的现象。当玻璃相渗出量过大,就会引发玻璃中含 Al2O3、ZrO2节瘤和结石的出现,形成玻璃缺陷从而直接影响玻璃的质量。


  低渗出熔铸锆刚玉砖的开发:熔铸锆刚玉砖中,SiO2、Na2O是玻璃相的主要成份,决定着熔铸锆刚玉砖中玻璃相的含量,减少SiO2和Na2O含量则可以降低玻璃相的含量,从而降低玻璃相的渗出量。同时,Fe2O3和TiO2杂质成份,以及熔化浇铸过程中石墨电极、树脂砂型的渗碳污染,在高温下氧化会驱动材料中玻璃相的渗出。因此,在料方设计中,要降低SiO2和Na2O含量、控制Fe2O3、TiO2杂质带入;同时,在生产制造过程中,要优化生产工艺,减少石墨电极、树脂砂型的渗碳污染。基于以上低渗出熔铸锆刚玉砖的使用需求,


  随着玻璃工业的发展,玻璃质量标准不断提高,窑炉上部结构环境负荷条件日趋加重的情况下,开发具有较低玻璃相含量与渗出量的低渗出熔铸锆刚玉砖,是提高玻璃窑炉使用寿命,尤其是上部结构熔铸锆刚玉耐火材料使用性能及寿命的关键。低渗出熔铸锆刚玉砖通过料方优化设计及生产工艺控制,降低了玻璃相含量和渗出量,有利于减少和消除玻璃缺陷的产生,延长窑炉使用寿命,提高玻璃产品质量,具有越来越广阔的应用前景。


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