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

Tulla të shkrira të korunditAlumina shkrihet në një furrë me hark elektrik dhe hidhet në një model të caktuar me një formë specifike, kalitet dhe ruhet në nxehtësi, dhe më pas përpunohet për të marrë produktin e dëshiruar. Procesi i përgjithshëm i prodhimit është përdorimi i aluminës së kalcinuar me pastërti të lartë (mbi 95%) dhe një sasi e vogël aditivësh, vendosja e përbërësve në furrën me hark elektrik dhe hedhja e tyre në kallëpe të parafabrikuara pasi të jenë shkrirë në një temperaturë të lartë mbi 2300 °C, dhe më pas mbajtja e tyre e ngrohtë. Pas kalitjes, nxirret jashtë dhe boshllëku i nxjerrë bëhet një produkt i përfunduar që plotëson kërkesat pas përpunimit të saktë të ftohtë, para-montimit dhe inspektimit.

Tullat e korundit të shkrirë ndahen në tre lloje sipas formave të ndryshme kristalore dhe sasive të aluminit: e para është α-Al2O3 si faza kryesore kristalore, e quajtur tulla α-korundi; e dyta është α-Al2. Fazat kristalore O3 dhe β-Al2O3 janë kryesisht në të njëjtën përmbajtje, të cilat quhen tulla αβ korundi; lloji i tretë është kryesisht faza kristalore β-Al2O3, e quajtur tulla β korundi. Tullat e korundit të shkrirë që përdoren zakonisht në furrat e shkrirjes së qelqit notues janë lloji i dytë dhe i tretë, përkatësisht tullat e korundit αβ të shkrirë dhe tullat β korundi. Ky artikull do të përqendrohet në vetitë fizike dhe kimike të tullave të korundit αβ të shkrirë dhe tullave β korundi dhe zbatimin e tyre në furrat e shkrirjes së qelqit notues.

1. Analiza e performancës së tullave të korundit të shkrirë

1. 1 Tullë korundi αβ e shkrirë

Tullat e shkrira prej αβ korundi përbëhen nga rreth 50% α-Al2O3 dhe β-Al2O3, dhe dy kristalet janë të ndërthurura për të formuar një strukturë shumë të dendur, e cila ka rezistencë të shkëlqyer ndaj korrozionit të fortë alkali. 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 e saj ndaj korrozionit ndaj qelqit të shkrirë është ekuivalente me atë të tullave të shkrira AZS. Meqenëse nuk përmban Fe2O3, TiO2 dhe papastërti të tjera, faza e qelqit matricor është shumë e vogël, dhe lëndët e huaja si flluskat kanë më pak gjasa të ndodhin kur bien në kontakt me qelqin e shkrirë, kështu që qelqi matricor nuk do të ndotet.

Tullat e korundit αβ të shkrirë janë të dendura në kristalizim dhe kanë rezistencë të shkëlqyer ndaj korrozionit 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 korundit të shkrirë në botë prodhohen më së miri nga Toshiba e Japonisë.

1.2 Tullë korundi β e shkrirë

Tullat e shkrira β-korundi përbëhen nga gati 100% β-Al2O3 dhe kanë një strukturë kristalore të madhe β-Al2O3 në formë pllake. Më të mëdha dhe më pak të fuqishme. Por nga ana tjetër, ato kanë rezistencë të mirë ndaj copëtimit, veçanërisht tregojnë rezistencë jashtëzakonisht të lartë ndaj korrozionit ndaj avujve të fortë alkali, kështu që përdoren në strukturën e sipërme të furrës së shkrirjes së qelqit. Megjithatë, kur nxehen në një atmosferë me përmbajtje të ulët alkali, ato do të reagojnë me SiO2 dhe β-Al2O3 do të dekompozohen lehtësisht dhe do të shkaktojnë tkurrje vëllimore duke shkaktuar çarje dhe çarje, kështu që përdoren në vende larg shpërndarjes së lëndëve të para të qelqit.

1.3 Vetitë fizike dhe kimike të tullave të shkrira prej αβ dhe β korundi

Përbërja kimike e tullave të shkrira prej α-β dhe β korundi është kryesisht Al2O3, ndryshimi është kryesisht në përbërjen e fazës kristalore, dhe ndryshimi në mikrostrukturë çon në ndryshimin në vetitë fizike dhe kimike siç janë dendësia në masë, koeficienti i zgjerimit termik dhe rezistenca ndaj shtypjes.

2. Zbatimi i tullave të korundit të shkrirë 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 vijnë në kontakt të drejtpërdrejtë me 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, gjatë vlerësimit të treguesve të cilësisë së materialeve zjarrduruese të shkrira në kontakt të drejtpërdrejtë me qelqin e shkrirë, përveç përbërjes kimike, treguesve fizikë dhe kimikë, si dhe përbërjes minerale, duhet të vlerësohen edhe tre treguesit e mëposhtëm: indeksi i rezistencës ndaj erozionit të qelqit, indeksi i flluskave të precipituara dhe indeksi i kristalizimit të precipituar.

Me kërkesat më të larta për cilësinë e qelqit dhe sa më të madh të jetë kapaciteti i prodhimit të furrës, përdorimi i tullave elektrike të shkrira do të jetë më i gjerë. Tullat e shkrira që përdoren zakonisht në furrat e shkrirjes së qelqit janë tullat e shkrira të serisë AZS (Al2O3-ZrO2-SiO2). Kur temperatura e tullës AZS është mbi 1350℃, rezistenca e saj ndaj korrozionit është 2~5 herë më e lartë se ajo e tullës αβ-Al2O3. Tullat e shkrira të korundit αβ përbëhen nga grimca të imëta α-alumin (53%) dhe β-alumin (45%) të vendosura ngushtë, që përmbajnë një sasi të vogël të fazës së qelqit (rreth 2%), duke mbushur poret midis kristaleve, me pastërti të lartë, dhe mund të përdoren si pjesë ftohëse për murin e pishinës dhe pjesë ftohëse për trotuarin e poshtëm, tulla të qepura etj.

Përbërja minerale e tullave të korundit αβ të shkrirë përmban vetëm një sasi të vogël të fazës së qelqit, e cila nuk do të depërtojë dhe nuk do të ndotë lëngun e qelqit gjatë përdorimit, dhe ka rezistencë të mirë ndaj korrozionit dhe rezistencë të shkëlqyer ndaj konsumimit në temperatura të larta nën 1350 ° C. Është pjesa ftohëse e furrës së shkrirjes së qelqit. Është një material ideal zjarrdurues 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 korundit αβ e shkrirë përdoret si tullë muri pishine e pjesës ftohëse të furrës së shkrirjes së qelqit. Përveç kësaj, tullat e korundit αβ të shkrirë përdoren gjithashtu për tullat e trotuarit dhe tullat e mbulimit të nyjeve në seksionin e ftohjes.

Tulla e shkrirë β korundi është një produkt i bardhë i përbërë nga kristale të trasha β-Al2O3, që përmbajnë 92%~95% Al2O3, vetëm më pak se 1% fazë qelqi, dhe forca e saj strukturore është relativisht e dobët për shkak të rrjetës kristalore të lirshme. Kur është e ulët, poroziteti i dukshëm është më pak se 15%. Meqenëse vetë Al2O3 është i ngopur me natrium mbi 2000°C, është shumë i qëndrueshëm ndaj avujve alkaline në temperatura të larta, dhe stabiliteti i tij termik është gjithashtu i shkëlqyer. Megjithatë, kur është në kontakt me SiO2, Na2O i përmbajtur në β-Al2O3 zbërthehet dhe reagon me SiO2, dhe β-Al2O3 transformohet lehtësisht në α-Al2O3, duke rezultuar në një tkurrje të madhe vëllimore, duke shkaktuar çarje dhe dëmtime. Prandaj, është i përshtatshëm vetëm për superstruktura larg pluhurit fluturues të SiO2, siç është superstruktura e pishinës së punës së një furre shkrirjeje qelqi, gryka në pjesën e pasme të zonës së shkrirjes dhe parapeti i saj i afërt, nivelimi i furrës së vogël dhe pjesë të tjera.

Meqenëse nuk reagon me oksidet e metaleve alkaline të paqëndrueshme, nuk do të ketë material të shkrirë që rrjedh nga sipërfaqja e tullës për të ndotur xhamin. Në furrën e shkrirjes së xhamit notues, për shkak të ngushtimit të menjëhershëm të hyrjes së kanalit të rrjedhjes së pjesës ftohëse, është e lehtë të shkaktohet kondensimi i avullit alkalik këtu, kështu që kanali i rrjedhjes këtu është bërë nga tulla β të shkrira që janë rezistente ndaj korrozionit nga avulli alkalik.

3. Përfundim

Bazuar në vetitë e shkëlqyera të tullave të korundit të shkrirë në aspektin e rezistencës ndaj erozionit të qelqit, rezistencës ndaj shkumës dhe rezistencës ndaj gurit, veçanërisht strukturës së saj unike kristalore, ajo mezi ndot qelqin e shkrirë. Ka zbatime të rëndësishme në rripin e sqarimit, seksionin e ftohjes, rrëshqitësin, furrën e vogël dhe pjesë të tjera.