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耐火材料在玻璃窯爐中的蝕變
來(lái)源: | 作者:本站 | 發(fā)布時(shí)間: 2020-07-10 | 1289 次瀏覽 | 分享到:
耐火材料的抗物理和化學(xué)侵蝕能力,主要由其組成相的種類(lèi)、分布及結(jié)合狀態(tài)來(lái)決定。一般耐火材料由一個(gè)或多個(gè)晶相、玻璃相及氣相(氣孔)組成。玻璃比晶體的化學(xué)穩(wěn)定性差,氣孔是侵蝕劑滲入耐火材料內(nèi)部的通道(尤其是開(kāi)口氣孔)。侵蝕物首先作用于耐火材料中的玻璃相,彼此相互反應(yīng)。溶液滲入耐火材料內(nèi)并熔解玻璃相后,耐火材料中的晶體會(huì)受到玻璃液的侵蝕,并有可能不斷出現(xiàn)繼續(xù)受侵蝕的新的部分。氣孔和玻璃相大部分存在于燒結(jié)耐火材料的結(jié)合物中,因此結(jié)合物成為耐火材料抗物理和化學(xué)侵蝕的薄弱環(huán)節(jié)。


現(xiàn)在大型窯爐多采用鼓泡澄清技術(shù),以提高融化率,但也加強(qiáng)了玻璃液的對(duì)流,升高了深層玻璃液的溫度,也加強(qiáng)了對(duì)耐火材料的侵蝕作用。

當(dāng)向窯爐內(nèi)加入配合料時(shí),粉料容易被窯內(nèi)流動(dòng)的氣體帶走,粉塵中含堿量很多,往往沉積在池壁磚的上表面,生成釉料,并沿磚的表面流下,使磚面形成深溝,甚至?xí)温湓诓Aб褐?,使玻璃液產(chǎn)生條紋等缺陷。

窯爐上部結(jié)構(gòu)經(jīng)常受到配合料粉塵和揮發(fā)物的侵蝕。但是粉塵與耐火材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其生成物多留在耐火材料表面,形成一層薄膜,具有保護(hù)作用,可防止配合料粉塵對(duì)耐火材料的進(jìn)一步侵蝕。

配合料和玻璃液的揮發(fā)物也對(duì)耐火材料進(jìn)行化學(xué)侵蝕,揮發(fā)物主要是堿金屬氧化物以及硫化物。這些揮發(fā)物以氣相狀態(tài)與耐火材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并滲入耐火材料的氣孔或縫隙中,在溫度較低的部位凝結(jié)成液相,與耐火材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這些化合物的冷凝液體對(duì)耐火材料的侵蝕更為強(qiáng)烈,通過(guò)浸潤(rùn)、擴(kuò)散,向耐火材料氣孔內(nèi)深入滲透,尤其是上部結(jié)構(gòu)有裂縫和縫隙時(shí),會(huì)對(duì)耐火材料造成很大的破壞。


配合料粉塵和揮發(fā)物在大多數(shù)情況下共同對(duì)耐火材料進(jìn)行侵蝕。距加料口越遠(yuǎn),配合料粉塵越小,而工作池及供料槽的上部結(jié)構(gòu)則只受到玻璃液揮發(fā)物的侵蝕。

這兩種化學(xué)侵蝕都可誘發(fā)和促進(jìn)不同耐火材料之間的相互反應(yīng),并使耐火材料強(qiáng)度降低,甚至引起物理下的損壞