Biorąc za przykład szkło float, trzy główne urządzenia termiczne w produkcji szkła obejmują piec do topienia szkła float, wannę cynową do szkła float i piec do wyżarzania szkła. W procesie produkcji szkła piec do topienia szkła odpowiada za topienie materiałów wsadowych w szklaną ciecz oraz ich klarowanie, homogenizowanie i chłodzenie do temperatury wymaganej do formowania. Wanna cynowa jest kluczowym urządzeniem do formowania szkła. Szklana ciecz o temperaturze 1050~1100℃ przepływa z kanału przepływowego do powierzchni cieczy cynowej w wannie cynowej. Szklana ciecz jest spłaszczana i polerowana na powierzchni wanny cynowej i jest kontrolowana przez mechaniczne ciągnięcie, osłony boczne i boczne maszyny ciągnące w celu utworzenia wstęgi szkła o wymaganej szerokości i grubości. I opuszcza wannę cynową, gdy stopniowo schładza się do 600℃ podczas procesu do przodu. Funkcją pieca do wyżarzania jest eliminacja naprężeń szczątkowych i niejednorodności optycznej szkła float oraz stabilizacja wewnętrznej struktury szkła. Ciągła taśma szklana o temperaturze około 600℃, spowodowana kąpielą cynową, wchodzi do pieca do wyżarzania przez przejściowy stół rolkowy. Wszystkie te trzy główne urządzenia cieplne wymagają materiałów ogniotrwałych. Aby zapewnić normalną i stabilną pracę pieca do topienia szkła, jest on rzeczywiście nierozerwalnie związany z podparciem z różnych materiałów ogniotrwałych. Poniżej przedstawiono 9 rodzajów materiałów ogniotrwałych powszechnie stosowanych w piecach do topienia szkła i ich właściwości:
Cegły krzemionkowe do pieców szklarskich:
Główne składniki: dwutlenek krzemu (SiO2), wymagana zawartość powyżej 94%. Temperatura pracy: najwyższa temperatura pracy wynosi 1600~1650℃. Cechy: dobra odporność na erozję żużla kwaśnego, ale słaba odporność na erozję materiału lotnego alkalicznego. Stosowany głównie do murowania dużych łuków, ścian osłonowych i małych pieców.
Cegły ogniotrwałe do pieców szklarskich:
Główne składniki: Al2O3 i SiO2, zawartość Al2O3 wynosi od 30% do 45%, SiO2 wynosi od 51% do 66%. Temperatura pracy: najwyższa temperatura pracy wynosi 1350~1500℃. Cechy: Jest to słabo kwaśny materiał ogniotrwały o dobrej ogniotrwałości, stabilności termicznej i niskiej przewodności cieplnej. Stosowany głównie do murowania dna basenu pieca, ściany basenu części roboczej i przejścia, ściany, łuku, dolnych cegieł kratowych i przewodu kominowego pomieszczenia magazynującego ciepło.
Cegły wysokoglinowe do pieców szklarskich:
Główne składniki: SiO2 i Al2O3, ale zawartość Al2O3 powinna być większa niż 46%. Temperatura pracy: Maksymalna temperatura pracy wynosi 1500~1650℃. Cechy: Dobra odporność na korozję i odporność na korozję zarówno żużli kwaśnych, jak i zasadowych. Stosowane głównie w komorach magazynowania ciepła, a także jako ogniotrwałe akcesoria do basenów roboczych, kanałów materiałowych i podajników.
Cegły mulitowe:
Głównym składnikiem cegieł mulitowych jest Al2O3, a jego zawartość wynosi około 75%. Ponieważ są to głównie kryształy mulitu, nazywa się je cegłami mulitowymi. Gęstość 2,7-3 2 g/cm3, porowatość otwarta 1%-12%, a maksymalna temperatura robocza wynosi 1500~1700℃. Spiekany mulit jest głównie stosowany do murowania ścian komór magazynowania ciepła. Topiony mulit jest głównie stosowany do murowania ścian basenów, otworów obserwacyjnych, przypór ścian itp.
Cegły z topionego cyrkonu i korundu:
Cegły z topionego cyrkonu korundowego są również nazywane białymi cegłami żelaznymi. Generalnie, cegły z topionego cyrkonu korundowego są podzielone na trzy klasy według zawartości cyrkonu: 33%, 36% i 41%. Cegły z topionego cyrkonu korundowego stosowane w przemyśle szklarskim zawierają 50%~70% Al2O3 i 20%~40% ZrO2. Gęstość wynosi 3,4~4,0 g/cm3, widoczna porowatość wynosi 1%~10%, a maksymalna temperatura robocza wynosi około 1700℃. Stopione cegły z cyrkonu i korundu o zawartości cyrkonu 33% i 36% są używane do budowy ścian basenu pieca, ścian osłonowych przestrzeni płomieniowej, małych otworów dmuchowych pieca, małych płaskich łuków pieca, małych kominów pieca, łuków językowych itp. Stopione cegły z cyrkonu i korundu o zawartości cyrkonu 41% są używane do budowy narożników ścian basenu, otworów przepływowych i innych części, w których ciecz szklana eroduje i koroduje materiały ogniotrwałe najbardziej gwałtownie. Materiał ten jest najszerzej stosowanym stopionym materiałem ogniotrwałym w przemyśle szklarskim.
Cegły z tlenku glinu:
Dotyczy to głównie stopionych α, β korundu i stopionych β korundowych cegieł ogniotrwałych, które składają się głównie z fazy krystalicznej korundu Al2O3 w 92%~94%, gęstości 2,9~3,05 g/cm3, porowatości pozornej 1%~10% i maksymalnej temperatury roboczej około 1700 ℃. Stopiony tlenek glinu ma doskonałą odporność na przenikanie szkła i prawie żadne zanieczyszczenie cieczy szklanej. Jest szeroko stosowany w ścianie basenu części roboczej, dnie basenu, kanale przepływowym, ścianie basenu kanału materiału części roboczej, dnie basenu kanału materiału i innych częściach pieca do topienia szkła, które mają kontakt z cieczą szklaną i nie wymagają zanieczyszczenia ogniotrwałego.
Cegły kwarcowe:
Głównym składnikiem jest SiO2, który zawiera ponad 99%, o gęstości 1,9~2 g/cm3, ognioodporności 1650℃, temperaturze roboczej około 1600℃ i odporności na erozję kwasową. Jest stosowany do budowy ścian basenu z kwaśnego szkła borowego, cegieł z otworami termopary przestrzeni płomieniowej itp.
Materiały ogniotrwałe alkaliczne:
Materiały ogniotrwałe alkaliczne odnoszą się głównie do cegieł magnezytowych, cegieł aluminiowo-magnezowych, cegieł magnezytowo-chromowych i cegieł forsterytowych. Ich działanie polega na opieraniu się erozji materiałów alkalicznych, a ich ognioodporność wynosi 1900~2000℃. Są szeroko stosowane w górnej ścianie regeneratora pieca do topienia szkła, łuku regeneratora, korpusie kratki i małej konstrukcji części pieca.
Cegły izolacyjne do pieców szklarskich:
Obszar rozpraszania ciepła pieca do topienia szkła jest duży, a wydajność cieplna niska. Aby oszczędzać energię i zmniejszyć zużycie, potrzebna jest duża ilość materiałów izolacyjnych do kompleksowej izolacji. W szczególności ściana basenu, dno basenu, łuk i ściana w regeneratorze, część topiąca, część robocza itp. powinny być izolowane w celu zmniejszenia rozpraszania ciepła. Porowatość cegły izolacyjnej jest bardzo duża, waga jest bardzo lekka, a gęstość nie przekracza 1,3 g/cm3. Ponieważ wydajność przenoszenia ciepła powietrza jest bardzo słaba, cegła izolacyjna o dużej porowatości ma działanie izolacyjne. Jej współczynnik przewodnictwa cieplnego jest 2–3 razy niższy niż w przypadku ogólnych materiałów ogniotrwałych, więc im większa porowatość, tym lepszy efekt izolacji. Istnieje wiele różnych rodzajów cegieł izolacyjnych, w tym cegły izolacyjne gliniane, cegły izolacyjne krzemionkowe, cegły izolacyjne o wysokiej zawartości tlenku glinu i tak dalej.
Czas publikacji: 25-kwi-2025
