Aplikimi i tullave të shkrirë të korundit në furrën e shkrirjes së qelqit notues

Tulla korundi të shkrirëshkrihet alumini në një furrë me hark elektrik dhe derdhet në një model të caktuar të një forme specifike, pjekja dhe ruhet në nxehtësi dhe më pas përpunohet për të marrë produktin e dëshiruar. Procesi i përgjithshëm i prodhimit është përdorimi i aluminit të kalcinuar me pastërti të lartë (mbi 95%) dhe një sasi e vogël aditivësh, futja e përbërësve në furrën me hark elektrik dhe derdhja e tyre në kallëpe të parafabrikuara pasi të jenë shkrirë në një temperaturë të lartë mbi 2300 ° C. , dhe më pas mbajini të ngrohta Pas pjekjes, ai nxirret dhe boshllëku i nxjerrë bëhet një produkt i përfunduar që plotëson kërkesat pas punës së saktë të ftohtë, paramontimit dhe inspektimit.

Tullat e shkrira të korundit ndahen në tre lloje sipas formave dhe sasive të ndryshme kristalore të aluminit: e para është α-Al2O3 si faza kryesore kristalore, e quajtur tulla α-korund; e dyta është α-Al2 Fazat kristalore O 3 dhe β-Al2O3 janë kryesisht në të njëjtën përmbajtje, e cila quhet tulla aβ korund; lloji i tretë është kryesisht faza kristal β-Al2O3, të quajtur tulla β korund. Tullat e shkrira korundi që përdoren zakonisht në furrat e shkrirjes së qelqit notues janë llojet e dyta dhe të treta, përkatësisht tulla të shkrirë korundi αβ dhe tulla β korundi. Ky artikull do të fokusohet në vetitë fizike dhe kimike të tullave të shkrirë αβ korundit dhe tullave β korundit dhe aplikimit të tyre në furrat e shkrirjes së qelqit notues.

1. Analiza e performancës së tullave të shkrirë korundi

1. 1 Tullë korundi αβ e shkrirë

Tullat e shkrirë të korundit αβ përbëhen nga rreth 50% α-Al2 O 3 dhe β-Al 2 O 3, dhe të dy kristalet janë ndërthurur për të formuar një strukturë shumë të dendur, e cila ka rezistencë të shkëlqyer të fortë ndaj korrozionit alkal. Rezistenca ndaj korrozionit në temperaturë të lartë (mbi 1350°C) është pak më e keqe se ajo e tullave të shkrira AZS, por në temperatura nën 1350°C, rezistenca ndaj korrozionit ndaj xhamit të shkrirë është e barabartë me atë të tullave të shkrira AZS. Për shkak se nuk përmban Fe2 O 3 , TiO 2 dhe papastërti të tjera, faza e qelqit të matricës është shumë e vogël dhe lënda e huaj si flluskat ka më pak gjasa të ndodhë kur bie në kontakt me xhamin e shkrirë, kështu që xhami i matricës nuk do të ndotet. .

Tullat e shkrirë të korundit αβ janë të dendura në kristalizim dhe kanë rezistencë të shkëlqyer korrozioni ndaj qelqit të shkrirë nën 1350°C, kështu që ato përdoren gjerësisht në pishinën e punës dhe më gjerë të furrave të shkrirjes së qelqit, zakonisht në lavanderi, tulla buzësh, tulla portash, etj. Tullat e shkrira prej korundi në botë janë bërë më së miri nga Toshiba e Japonisë.

1.2 Tulla β korundi të shkrirë

Tullat e shkrirë β-korund janë të përbëra nga gati 100% β-Al2 O 3 dhe kanë një strukturë kristalore të madhe si pllakë β-Al 2 O 3. Më i madh dhe më pak i fuqishëm. Por nga ana tjetër, ka rezistencë të mirë ndaj gërryerjes, veçanërisht ajo tregon rezistencë jashtëzakonisht të lartë ndaj korrozionit ndaj avullit të fortë alkali, kështu që përdoret në strukturën e sipërme të furrës së shkrirjes së qelqit. Megjithatë, kur nxehet në një atmosferë me përmbajtje të ulët alkali, ai do të reagojë me SiO 2 , dhe β-Al 2 O 3 do të dekompozohet lehtësisht dhe do të shkaktojë tkurrje të vëllimit për të shkaktuar çarje dhe çarje, kështu që përdoret në vende larg shpërndarjen e lëndëve të para të qelqit.

1.3 Vetitë fizike dhe kimike të tullave të shkrira αβ dhe β të korundit

Përbërja kimike e tullave të shkrirë të korundit α-β dhe β është kryesisht Al 2 O 3, ndryshimi është kryesisht në përbërjen e fazës kristalore, dhe ndryshimi në mikrostrukturë çon në ndryshimin në vetitë fizike dhe kimike të tilla si densiteti i masës, zgjerimi termik. koeficienti dhe qëndrueshmëria në shtypje.

2. Aplikimi i tullave të shkrirë të korundit në furrat e shkrirjes së qelqit

Si fundi ashtu edhe muri i pishinës janë në kontakt të drejtpërdrejtë me lëngun e qelqit. Për të gjitha pjesët që kontaktojnë drejtpërdrejt lëngun e qelqit, vetia më e rëndësishme e materialit zjarrdurues është rezistenca ndaj korrozionit, domethënë, nuk ndodh asnjë reaksion kimik midis materialit zjarrdurues dhe lëngut të qelqit.

Vitet e fundit, kur vlerësohen treguesit e cilësisë së materialeve zjarrduruese të shkrirë në kontakt të drejtpërdrejtë me xhamin e shkrirë, përveç përbërjes kimike, treguesve fizikë dhe kimikë dhe përbërjes minerale, duhet të vlerësohen edhe tre treguesit e mëposhtëm: indeksi i rezistencës ndaj gërryerjes së qelqit, i precipituar. indeksi i flluskave dhe indeksi i kristalizimit të precipituar.

Me kërkesat më të larta për cilësinë e xhamit dhe sa më i madh të jetë kapaciteti prodhues i furrës, përdorimi i tullave elektrike të shkrirë do të jetë më i gjerë. Tullat e shkrira që përdoren zakonisht në furrat e shkrirjes së qelqit janë tulla të shkrira të serisë AZS (Al 2 O 3 -ZrO 2 -SiO 2 ). Kur temperatura e tullave AZS është mbi 1350 ℃, rezistenca e saj ndaj korrozionit është 2 ~ 5 herë më e lartë se ajo e tullave α β -Al 2 O 3. Tullat e shkrirë të korundit αβ përbëhen nga grimca të imta α-alumini (53%) dhe β-alumin (45%), që përmbajnë një sasi të vogël të fazës së qelqit (rreth 2%), duke mbushur poret midis kristaleve, me pastërti të lartë, dhe mund të përdoret si pjesë ftohëse e tullave të murit të pishinës dhe pjesës ftohëse të trotuarit të poshtëm Tulla dhe tulla tegel etj.

Përbërja minerale e tullave të shkrirë të korundit αβ përmban vetëm një sasi të vogël të fazës së qelqit, e cila nuk do të depërtojë dhe ndotë lëngun e qelqit gjatë përdorimit, dhe ka rezistencë të mirë korrozioni dhe rezistencë të shkëlqyer ndaj konsumit në temperaturë të lartë nën 1350 ° C. Është pjesë ftohëse e furrës së shkrirjes së xhamit. Është një material zjarrdurues ideal për muret e rezervuarëve, fundet e rezervuarëve dhe lavatriçet e furrave të shkrirjes së qelqit notues. Në projektin inxhinierik të furrës së shkrirjes së qelqit notues, tulla e shkrirë e korundit αβ përdoret si tulla e murit të pishinës së pjesës ftohëse të furrës së shkrirjes së qelqit. Përveç kësaj, tullat e shkrirë të korundit αβ përdoren gjithashtu për tullat e trotuarit dhe tullat e fugave të mbulimit në seksionin e ftohjes.

Tulla e shkrirë β korundi është një produkt i bardhë i përbërë nga kristale të trashë β-Al2 O 3, që përmban 92% ~ 95% Al 2 O 3 , vetëm më pak se 1% fazë qelqi dhe forca e saj strukturore është relativisht e dobët për shkak të rrjetës së lirshme kristalore . I ulët, poroziteti i dukshëm është më pak se 15%. Meqenëse vetë Al2O3 është i ngopur me natrium mbi 2000°C, ai është shumë i qëndrueshëm ndaj avullit të alkalit në temperatura të larta dhe qëndrueshmëria e tij termike është gjithashtu e shkëlqyer. Megjithatë, kur është në kontakt me SiO 2 , Na 2 O që përmbahet në β-Al 2 O 3 dekompozohet dhe reagon me SiO2 , dhe β-Al 2 O 3 transformohet lehtësisht në α-Al 2 O 3 , duke rezultuar në një vëllim të madh tkurrje, duke shkaktuar çarje dhe dëmtime. Prandaj, është i përshtatshëm vetëm për superstruktura larg pluhurit fluturues SiO2, si p.sh. superstruktura e pishinës së punës të furrës së shkrirjes së qelqit, gryka në pjesën e pasme të zonës së shkrirjes dhe parapeti i saj afër, nivelimi i furrës së vogël dhe pjesë të tjera.

Për shkak se nuk reagon me oksidet e paqëndrueshme të metaleve alkali, nuk do të ketë asnjë material të shkrirë që rrjedh nga sipërfaqja e tullave për të ndotur xhamin. Në furrën e shkrirjes së xhamit notues, për shkak të ngushtimit të papritur të hyrjes së kanalit të rrjedhës së pjesës ftohëse, është e lehtë të shkaktohet kondensimi i avullit alkalik këtu, kështu që kanali i rrjedhës këtu është bërë nga tulla β të shkrirë që janë rezistente. ndaj korrozionit nga avulli alkalik.

3. Përfundim

Bazuar në vetitë e shkëlqyera të tullave të shkrirë të korundit për sa i përket rezistencës ndaj gërryerjes së qelqit, rezistencës ndaj shkumës dhe rezistencës ndaj gurëve, veçanërisht strukturës së tij unike kristalore, ai vështirë se ndot xhamin e shkrirë. Ka aplikime të rëndësishme në rripin e pastrimit, seksionin e ftohjes, vrapuesin, furrën e vogël dhe pjesë të tjera.