玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是漂珠磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向臺灣漂珠磚耐火(huo)(huo)材料氣孔內滲(shen)透。尤其是當(dang)(dang)上部(bu)(bu)結(jie)構砌體有龜裂和未充滿泥漿的(de)砌縫時,會給(gei)耐火(huo)(huo)材料造成(cheng)很(hen)(hen)大的(de)破(po)(po)壞(huai)。隨著池爐技術的(de)進步,蓄熱室的(de)高度不斷增加,格子體自重對于(yu)下層格子磚(zhuan)及爐條碹(xuan)的(de)壓力很(hen)(hen)大,當(dang)(dang)化學侵蝕將(jiang)其損壞(huai)后,在損壞(huai)部(bu)(bu)位由于(yu)應(ying)力集中而(er)破(po)(po)壞(huai),結(jie)果(guo)會導致整(zheng)個格子體的(de)倒塌。
低導熱多層漂珠磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的臺灣漂珠磚莫(mo)來石相含量,幾乎不含剛玉相,其保溫層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備比工(gong)作層(ceng)(ceng)(ceng)更(geng)低(di)的(de)(de)導熱(re)系(xi)數(shu),且與工(gong)作層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)有(you)(you)良(liang)好的(de)(de)結合性、較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)強度(du)及耐磨性。隔熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)選用含鋯(gao)纖(xian)維(wei)板(ban),因(yin)含鋯(gao)纖(xian)維(wei)板(ban)在(zai)不同溫度(du)下的(de)(de)導熱(re)系(xi)數(shu)(見(jian)表(biao)1)都(dou)處于較低(di)位(wei)置,同時在(zai)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫下的(de)(de)收縮(suo)率也是較低(di)[1]。因(yin)此(ci)低(di)導熱(re)多層(ceng)(ceng)(ceng)復合莫(mo)來石磚(zhuan)具(ju)有(you)(you)高(gao)(gao)(gao)(gao)強度(du)、高(gao)(gao)(gao)(gao)耐磨、高(gao)(gao)(gao)(gao)抗蝕、高(gao)(gao)(gao)(gao)荷重軟(ruan)化溫度(du)以及優良(liang)的(de)(de)抗熱(re)震(zhen)性能,完全滿(man)足了大中(zhong)型水(shui)泥(ni)回轉(zhuan)窯生產工(gong)藝(yi)的(de)(de)要求,同時由(you)于其具(ju)有(you)(you)低(di)導熱(re)的(de)(de)特性,使得筒(tong)體外(wai)表(biao)溫度(du)降低(di),減少了噸熟料原(yuan)煤(mei)消耗,同時延長了筒(tong)體使用壽(shou)命,從而能為水(shui)泥(ni)企業帶(dai)來較大的(de)(de)社會(hui)經濟效(xiao)益。
長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或臺灣漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、漂珠磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等內襯材料的(de)引入,因為(wei)無石墨或極大地(di)降低了(le)(le)碳含量,從而對開澆熱(re)沖(chong)擊不(bu)敏感,在一(yi)定程(cheng)度(du)上也(ye)提高(gao)了(le)(le)水(shui)口的(de)抗熱(re)震性。
熔融玻璃與質量好的耐火保溫磚的反應造成的侵蝕,這種侵蝕以與玻璃液接觸的池壁磚為代表。玻璃中最重要的是鈉鈣硅玻璃。一般的瓶罐玻璃和平板玻璃都屬于這一類。這種玻璃中以SO?為主要成分,含量在70%左右,Na?O含量15%左右,CaO含量在10%左右,還有少量的Al?O?和MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣硅玻璃為基礎可以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都可以簡化為SO?含量、堿金屬氧化物含量和堿土金屬氧化物含量(CaO+MgO+BaO)來考慮。只要上述三種氧化物含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相同。但是硼硅玻璃對漂珠磚廠家耐火材料(liao)的(de)化(hua)學侵蝕與鈉鈣硅(gui)玻(bo)璃不同(tong)。尤其是低堿或無堿硼硅(gui)玻(bo)璃,其酸性氧化(hua)物含量高,熔化(hua)溫(wen)度也高。因此(ci)要(yao)使用特殊的(de)耐火材料(liao)。