玻璃电熔炉电熔锆刚玉砖的侵蚀特征

2022-11-11  来自: 承德新羲玻璃技术有限公司 浏览次数:249

化学作用对电熔锆刚玉砖侵蚀更为复杂和剧烈,可以分成4个方面:

(1)玻璃相的析出

池壁电熔锆刚玉砖长期受高温玻璃液的作用(>1500℃),一方面砖内的玻璃相会逐渐熔融析出(最低析出温度为1150℃左右);另一方面含Na2O的碱性玻璃液会沿砖体的气孔、裂隙侵人砖内,与析出的玻璃相扩散、相互渗透,因而使析出的玻璃液黏度降低、流动性提高,进而使侵蚀行为加剧,并向纵深扩展。

(2) 骨架受损

随着玻璃液向纵深的侵蚀加剧,构成砖体的骨架矿物也逐渐被含Na20的玻璃液所浸润、包围,骨架也开始受到侵蚀。首先被溶解的莫来石分解为α-Al203和Si02,进而又促使α-Al203 转为β-Al203。随着温度的升高β-Al203 全部溶解在玻璃液中,斜铅石、刚玉晶格也受到破坏,进而碎裂、解体、部分熔融。β-Al203 在高温下逐步溶解在玻璃中,很少被保留下来,随着玻璃的不断扩散渗透,斜铅石微晶成为游离状态,一部分随玻璃液被带走,可能成为玻璃结石,一部分被保留下来。斜铅石虽然能够溶入玻璃中,但是溶解度很小,随着温度的波动,Zr02便从玻璃液中快速析晶,形成骨架状或串珠状斜铅石晶体。

(3) 新矿物的析晶

由于砖体的骨架矿物部分熔融于玻璃液中,改变了原玻璃液的成分。因此,当玻璃液中的Si02 -Al203 -Na20的比值接近于霞石的理论组成时,便有大量的霞石晶体析出。

Al203 + 2Si02 + Na20→+ 2NaAlSi04(霞石)

(4)霞石的侵损

由于霞石的密度小于砖体的密度,因此在析出霞石晶体的同时,伴随着较大体积的膨胀,使砖体结构疏松。尽管此时砖中部分结晶相的熔融会使玻璃液黏度提高,对疏松结构有的粘结保护作用,但仍不能完全阻挡窑内气流、物料及玻璃液冲刷和重力的作用,而开裂、剥落进入玻璃液,形成玻璃 结石。剥落后的创面继续受到玻璃液的侵蚀、冲刷而继续剥落。结果必然导致电熔铅刚玉砖的侵蚀、解体。