耐火材料在玻璃熔窑中的使用.ppt

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1、陈福2010.10.25SHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY5.耐火材料在玻璃熔窑中的使用玻璃窑炉耐火材料应用举例1各部位耐火材料的使用耐火材料的操作及维修耐火材料的选择原则345各部位耐火材料的使用在玻璃工业中，耐火材料的质量对于提高玻璃产品的质量、节约燃料、延长熔窑寿命、降低玻璃生产成本具有重大的意义。耐火材料是玻璃窑炉的物质基础，它对窑炉的整体效益影响极大，必须合理选材。池窑各部位的工作状态不同，要求耐火材料的性能也不同。对于玻璃熔窑用耐火材料的基本要求大致如下：必须有足够的使用

2、性能，如高温性能、化学稳定性、冷热急变稳定性、体积稳定性和机械强度；要有较高的耐火度；对玻璃液没有污染或者污染极小；尽可能延长使用寿命；砌在一起的不同材质的耐火材料之间在高温下没有接触反应；式样和尺寸精确，尽可能少的用量和散热损失；易损部位用优质材料，其它部位使用一般材料。做到：“合理配套，窑龄同步”。？5.1.1熔化部中接触玻璃的部位大多数接触玻璃的耐火材料的损坏机理是液相侵蚀，受扩散／渗透率的支配。钠钙玻璃的液态温度高达约1500℃。除钠钙玻璃以外，其它玻璃的液态温度可能较高或较低，这取决于所要求的玻璃粘度特性和玻璃的

3、组成。对所有接触玻璃的部位来说，耐火材料最重要的性能就是抗侵蚀能力。耐火材料界面的稳定性和产生结石的倾向，这两种性能几乎具有同等重要的意义。界面稳定性指的是耐火材料部分地处于侵蚀状态中，但耐火材料表面仍属完整，不会脱落而使玻璃产生缺陷。②侧墙③投料端墙⑤流液洞⑥桥墙／端墙⑦桥墙⑧窑底2熔化部的上部结构①概述。这个区域的范围大致包括熔化池本身的全部上部结构，再加上小炉脖，但不包括蓄热室或任何的蓄热室耐火材料。这个区域内的表面温度比处于玻璃接触部位的耐火材料的表面温度稍高（一般比实际的玻璃温度要高66～93℃）。温度上的变化是

4、很大的，最高温度一般是在熔化池长度方向后半部的热点区。在钠钙玻璃熔窑中这一温度最高可达1649℃；在某些硼硅酸盐玻璃熔窑中这一温度更高一些。②碹顶③投料端墙④胸墙⑤间隙砖，小炉底⑥吊墙⑦小炉脖(侧墙)，小炉碹⑧桥墙盖板⑨花格墙，成型端墙，出料端墙3澄清部中接触玻璃的部位①概述。澄清部中与玻璃接触的部位所处环境基本上和熔化部中与玻璃接触的部位相同，所不同者就是这一部位通常是在低得多的温度下工作。这些部位的上部结构的最高温度一般约达1399～1454℃，而大多数玻璃液的最高温度可能达1399℃。为这些部位选用耐火材料时往往有较

5、大的灵活性，因为这里的侵蚀速率要低得多。但是，玻璃液越是流向熔窑的成型端，玻璃的质量愈易受耐火材料形成缺陷的影响。之所以如此，主要原因在于：这些区域内的玻璃粘度较高，同时在这种较低的温度下玻璃难以同化来源于耐火材料的固体缺陷或气体缺陷。此外，玻璃没有多少停留时问来完成同化上述缺陷的过程。②流液洞。③桥墙和侧墙。④供料通入口。⑤池底。4澄清部的上部结构①概述。同样地，这一部位的温度比熔化部的要低得多。澄清部上部结构的环境在很大程度上取决于花格墙的结构，即端墙与熔化部分隔的方式。在采用开放式花格墙结构时，由于熔化部中造成的条件

6、就有可能产生蒸气凝聚侵蚀。上部结构的耐火材料因处于相对地较冷的区域，所以在其耐火材料表面上的这种凝聚反应。一般地说，侵蚀主要是碱蒸气所致。在将熔化部与澄清部的气氛完全隔离后，就只有很少量的蒸气从玻璃液表面逸出而侵蚀这一区域的耐火材料。硼硅玻璃熔窑不合这一规律，这里的玻璃液表面不断释放出挥发性的硼酸钠，即使在料道中也如此。一般地说，对于硼硅玻璃熔窑最好的作法是使用锆质耐火材料或者使用硅质耐火材料。②碹顶。③桥墙盖板，间隙砖，胸墙。5.蓄热室①概述。玻璃的质量一般不受这个区域选用的耐火材料的影响，然而玻璃生产的经济效率却受到蓄

7、热室及格子砖体选用的耐火材料的影响很大。现在还往往有这种情况：熔窑的其他部位仍然能使用而不需要检修。但是由于蓄热室系统的变坏和堵塞或倒坍不得不停窑检修。表6–2池窑非玻璃液接触部位用耐火材料部位砖种备注池窑上部硅砖窑顶用硅砖；碱蒸气、SiO2粉尘少时用硅砖。锆刚玉砖α-βAl2O3砖β-Al2O3砖锆英石砖碱蒸气、SiO2粉尘多时用硅砖，但β-Al2O3砖，SiO2较少时用。锆刚玉砖，ZrO2含量为30％～33％。换热装置高铝砖碱性砖蓄热室拱顶主要用硅砖砌筑，但在蓄热室格子体上部一般采用碱性砖，以抵抗碱蒸气的侵蚀。5.2耐

8、火材料的选择原则耐火材料选用前需要首先了解以下几个因素：①池炉使用年限；②玻璃质量要求；③生产能力，即熔化率和熔化温度选取多少；④保温情况，为了节约燃料需在哪些部位采取保温；⑤经济性，即投资的多少。在选用耐火材料时要瞒足使用要求，保证池炉的经济性，便于生产制造。（1）保证使用要求修筑玻璃池炉用的各种耐火