在蓄熱室使用的格子體還因氧化還原氣氛作用而損毀,其損毀機理主要在于變價離子在氧化和還原狀態其價態不同,配位狀態不同,產生體積變化,導致制品強度降低,開裂。在高溫長時間作用下,萊西焦爐隔熱磚會被燒熔(又稱燒流)或軟化變形而損壞。窯內某部位局部過熱或所砌硅藻土保溫磚廠家耐火(huo)(huo)(huo)材料的(de)耐火(huo)(huo)(huo)度不夠(gou),耐火(huo)(huo)(huo)材料就(jiu)被(bei)燒(shao)熔。有時,耐火(huo)(huo)(huo)度合格(ge),但荷(he)重軟(ruan)化溫度偏(pian)低(di),則(ze)長(chang)期使用時,耐火(huo)(huo)(huo)材料也會軟(ruan)化變(bian)形,影響(xiang)了整(zheng)個砌(qi)體的(de)穩性和(he)使用壽命(ming)。燒(shao)損嚴(yan)重程(cheng)度視溫度和(he)耐火(huo)(huo)(huo)材料的(de)性質而定。小爐噴火(huo)(huo)(huo)口碹(xuan)(xuan)(xuan)、小爐腿、舌頭、蓄熱(re)室(shi)碹(xuan)(xuan)(xuan)、熔化部(bu)窯(yao)碹(xuan)(xuan)(xuan)和(he)胸墻等是易被(bei)燒(shao)損的(de)部(bu)位。玻璃池窯(yao)耐火(huo)(huo)(huo)材料在(zai)生產過程(cheng)中受到的(de)侵蝕是不可避免(mian)的(de)。
窯爐用耐材包括窯爐的墻體和萱頂,一般分內外三層,內層為輕質保溫棉、氈、板等,中層為重質或萊西輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕質保溫層近幾年發展比較迅速,以低溫莫來石纖維為主,兼顧了高溫莫來石纖維、高鋁莫來石纖維、含鋯莫來石纖維等,在纖維制成工藝上采用了拉絲、甩絲、噴吹等工藝。內層也有用性價比高的硅藻土保溫磚輕(qing)質(zhi)莫來(lai)石(shi)、高(gao)鋁等(deng)輕(qing)質(zhi)磚(zhuan)(zhuan)或者板(ban),以輕(qing)質(zhi)氧化鋁、莫來(lai)石(shi)等(deng)空(kong)心(xin)球磚(zhuan)(zhuan)為主體。中層(ceng)的(de)重質(zhi)材(cai)料(liao)仍然采用低鋁高(gao)硅(gui)、高(gao)鋁低硅(gui)、莫來(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)與堇青石(shi)、焦(jiao)(jiao)寶(bao)石(shi)與莫來(lai)石(shi)等(deng)材(cai)料(liao)制成的(de)重質(zhi)材(cai)料(liao)為主。外層(ceng)的(de)低溫(wen)耐火(huo)材(cai)料(liao)主要以鋁礬土、焦(jiao)(jiao)寶(bao)石(shi)、粘土等(deng)制作而成,相對鋁含量偏(pian)低,耐溫(wen)性能較(jiao)差但價(jia)格較(jiao)低。
此外,還要求晶相細小并均勻分布在玻璃相中,形成均勻致密的組織結構。焦爐隔熱磚表面不平整和裂紋會使侵蝕加劇,液面處的池壁磚和池壁磚砌縫處于易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體表面光滑,砲縫小,并要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物及個別配合料組分的揮發物,也會腐蝕火焰空間、小爐、蓄熱室等處的硅藻土保溫磚耐火材料。高溫下不同筑爐材料之間會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和硅磚會劇烈反應,高鋁磚和硅磚會起中等反應,萊西硅藻土保溫磚電熔鋯剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)與硅磚(zhuan)會(hui)起劇烈反(fan)應(ying),嚴重(zhong)共(gong)熔。電熔鋯剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)與石(shi)英磚(zhuan)、白泡石(shi)起中等(deng)反(fan)應(ying),而與剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)起接觸反(fan)應(ying)。所以,剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)可用作過(guo)渡材料(liao)。
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。對性價比高的硅藻土保溫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,是侵蝕劑滲入硅藻土保溫磚耐火材料(liao)內部的通道(dao),并使侵(qin)蝕(shi)(shi)面(mian)增(zeng)加。相(xiang)對于晶相(xiang)來說,玻(bo)璃相(xiang)是薄(bo)弱(ruo)環(huan)節,其(qi)化學穩定性差,要提高(gao)耐火材料(liao)的抗侵(qin)蝕(shi)(shi),必須使其(qi)高(gao)溫的穩定晶相(xiang)增(zeng)多(duo),玻(bo)璃相(xiang)含(han)量減(jian)少,且軟化溫度(du)(du)和(he)黏度(du)(du)要大,氣(qi)孔率盡可能(neng)低(di)。
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硅藻土保溫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、擴散向萊西硅藻土保溫磚耐火(huo)材料(liao)氣孔內滲(shen)透。尤(you)其是當上部結構(gou)砌體(ti)有龜裂和未充滿泥(ni)漿的砌縫(feng)時,會給(gei)耐火(huo)材料(liao)造成很(hen)大的破(po)壞(huai)。隨著池(chi)爐技術的進步,蓄熱室的高度不斷(duan)增(zeng)加,格(ge)子(zi)體(ti)自重對于下層格(ge)子(zi)磚及爐條碹的壓力很(hen)大,當化學侵蝕(shi)將其損壞(huai)后,在損壞(huai)部位(wei)由(you)于應力集中而破(po)壞(huai),結果會導致整個格(ge)子(zi)體(ti)的倒塌(ta)。