這種化學侵蝕主要發生在池爐熔化池上部結構和蓄熱室。在不同部位,配合料粉塵也有差別。加料口附近的配合料粉塵,其成分與玻璃成分基本相同。由于輕質粘土磚廠家硅砂顆粒密度較大,離加料口越遠配合料粉塵中SO?含量越低。配合料粉塵的多少與很多因素有關。對于同一種玻璃配合料粉塵量與原料密度、顆粒度、加料方式有很大關系。配合料加水、壓餅或制球都可以大大減少配合料粉塵量。燃料的灰分及燃燒產物與隔熱磚的化學反應造成的化學侵蝕。燃燒重油和天然氣時,灰分基本不存在,而V?O?和NO雖然對耐火材料侵蝕嚴重,但一般重油中含量很少,在池爐生產中影響不大。這些就是玻璃配合料粉塵與龍口輕質粘土磚耐火材料(liao)化學反應造成的侵蝕(shi),
連鑄用功能質量好的輕質粘土磚耐火材料指整體塞棒、(鋼包)長水口和浸入式水口,稱為連鑄三大件,也有人把鋼包滑板、中間包滑板、中間包上水口包含在內,均為含碳耐火材料,通稱為碳結合耐火材料。其實,中間包滑板控流結構已越來越少見,有被塞棒取代的趨勢。主要討論連鑄用功能龍口耐火保(bao)溫磚的生產制造用(yong)原(yuan)料技(ji)術。對材質(zhi)的性能要求(qiu),連鑄要求(qiu)其功能耐火材料具有良好(hao)的抗(kang)熱震性、抗(kang)合(he)成(cheng)渣侵蝕(shi)(shi)、抗(kang)鋼(gang)液侵蝕(shi)(shi)以及適宜的高溫強度(du)。這些(xie)特性要求(qiu)又因(yin)三大件的使用(yong)部位及鋼(gang)種、冶煉條(tiao)件的不同而存在(zai)差異。為了更好(hao)地(di)發揮連鑄功能耐火材料在(zai)連鑄工(gong)業的作(zuo)用(yong),今后還需在(zai)原(yuan)料多樣化、復合(he)化及新型防氧(yang)化劑等方面做進(jin)一步的工(gong)作(zuo)。
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龍口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、輕質粘土磚廠家尖晶(jing)石(shi)、鋯(gao)酸鈣等內(nei)襯材料的引入,因為無石(shi)墨(mo)或(huo)極大(da)地降低了碳含(han)量,從(cong)而對(dui)開澆熱沖擊不(bu)敏感(gan),在一定程(cheng)度(du)上也提(ti)高了水口的抗熱震性。
高堿玻璃具有較低的黏度,硼硅酸鹽玻璃的表面張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔制溫度會降低熔融玻璃液的黏度和表面張力,從而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷酸、氟、鋁、鋇化合物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩定的液面會把保護層沖刷掉,加速蝕損。對質量好的輕質粘土磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態有關。一般耐火材料的結構都是由一個或多個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入輕質粘土磚耐火材料內部的(de)(de)通道(dao),并使侵(qin)蝕(shi)面(mian)增(zeng)加。相(xiang)(xiang)對于晶(jing)相(xiang)(xiang)來(lai)說,玻璃(li)相(xiang)(xiang)是薄弱環節,其化(hua)學穩(wen)定(ding)性差,要提(ti)高(gao)耐火材料的(de)(de)抗侵(qin)蝕(shi),必須使其高(gao)溫的(de)(de)穩(wen)定(ding)晶(jing)相(xiang)(xiang)增(zeng)多(duo),玻璃(li)相(xiang)(xiang)含(han)量(liang)減少,且軟化(hua)溫度(du)和黏度(du)要大,氣(qi)孔率(lv)盡(jin)可能(neng)低。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用龍口隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。質量好的輕質粘土磚廠家高溫強(qiang)度(du)(du)指標要求(qiu)不(bu)高,因(yin)為塞棒壁相對(dui)較厚,有足(zu)夠強(qiang)度(du)(du),故而幾(ji)乎所有廠(chang)家均把生產過(guo)程(cheng)中(zhong)的廢品、廢料、車削(xue)料、集(ji)塵回收料經過(guo)破(po)碎、分篩(shai)、烘(hong)烤(或燒成除碳)回加進(jin)塞棒本體(ti)(ti)料,可(ke)以引入50%(w)左(zuo)右。由于塞棒使(shi)用中(zhong)需要垂(chui)直固定,且進(jin)行高頻往復沖(chong)動,對(dui)強(qiang)度(du)(du)也有最低要求(qiu),一般而論,本體(ti)(ti)材料燒后常溫抗折(zhe)強(qiang)度(du)(du)不(bu)得低于4MPa。