玻璃窯爐池底電熔鋯剛玉鋪面磚的質(zhì)量改善

近年來，隨著中國(guó)玻璃工業(yè)的決速發(fā)展，中國(guó)玻璃技術(shù)已經(jīng)具備一定的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，但玻璃熔窯的使用壽命還存在一定差距。為使玻璃窯爐的運(yùn)行周期更長(zhǎng)，改善或提升玻璃窯用耐火材料的品質(zhì)，才能滿足當(dāng)令玻璃行業(yè)的要求。電熔鋯剛玉耐火材料用于玻璃窯爐各個(gè)關(guān)鍵部位。通過對(duì)電焙鋯剮玉耐火制品進(jìn)行精細(xì)化改善，提高制品品質(zhì)，來完善和解決玻璃窯爐運(yùn)行過程中的問題。玻璃窯爐各種事故給玻璃企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。其中有窯爐老化、窯爐運(yùn)行工藝或操作、也有耐火材料品質(zhì)等原因。通過對(duì)玻璃窯爐漏水事故案例的統(tǒng)計(jì)分析，其中玻璃窯爐池底漏水事故超過60%，本文所述玻璃窯爐池底電熔鋯剛玉鋪面磚的質(zhì)量改善，是玻璃窯爐延長(zhǎng)使用壽命的重要環(huán)節(jié)之一。

 

電熔鋯剛玉磚是用工業(yè)氧化鋁粉與鋯英砂（含氧化锫66%、二氧化硅34%左右）等在電爐內(nèi)經(jīng)電爐高溫熔化，熔化后澆鑄成型（澆鑄溫度1780-1840℃），注入模型內(nèi)冷卻而形成接近白色的固體，其巖相結(jié)構(gòu)由剛玉與鋯斜石的共析體和玻璃相組成，從相學(xué)上講是剛玉相和鋯斜石相的共析體，玻璃相充填于它們的結(jié)晶之間。

 

當(dāng)澆鑄過程完成后，制品外圍，就是連接模型處的部分會(huì)快速凝結(jié)，但制品中心部位仍然是液態(tài)，隨時(shí)間延長(zhǎng)，制品從外到內(nèi)凝固厚度逐漸加厚，最終完全凝固。制品保溫退火過程就是制品從液態(tài)轉(zhuǎn)為同態(tài)并逐漸消除應(yīng)力的過程。當(dāng)制品在型腔內(nèi)大量處于液態(tài)，對(duì)于晶型的組成、磚體熔液的補(bǔ)縮、熱應(yīng)力的擴(kuò)散都有很好的輔助作用。熱應(yīng)力在液態(tài)下便于擴(kuò)散，能使制品減少開裂現(xiàn)象，因此，延長(zhǎng)液態(tài)在模型里存在的時(shí)間對(duì)制品體積密度、成型率的提高都是非常關(guān)鍵的因素。

 

目前，本行業(yè)內(nèi)電熔鋯剛玉鋪面磚普遍的產(chǎn)生方式是：把鋪面磚模型按照規(guī)定要求分散擺放在保溫箱內(nèi)，制品之間有規(guī)定間隔距離，保溫箱規(guī)格大同小異，一般保溫箱內(nèi)可擺放4塊鋪面磚，每塊磚各有一個(gè)澆鑄冒口組合在模型上方位置。擺放好后填充保溫材料，等待澆鑄。

 

電熔鋯剛玉面磚改善后在保溫箱的擺放方式上，采用連體組型方法進(jìn)行模型組合，組合模型數(shù)量根據(jù)保溫箱大小而定，組合后一同放置于保溫箱內(nèi)，組合方式是模型寬面與寬面緊密結(jié)合、整齊擺放，根據(jù)保溫箱大小、每次固定組合鋪面磚塊數(shù)，根據(jù)組合后的整體規(guī)格設(shè)置澆鑄冒口規(guī)格放置于磚體模型之上，組合后要保持模型四周、上、下有200mm填充保溫材料的空間。

 

改善后此組型方式有多重優(yōu)勢(shì)：

 

1.磚與磚緊密相連，互相熱量傳遞，具有良好的保溫效果，模型內(nèi)的液態(tài)會(huì)保持更長(zhǎng)時(shí)間，熱應(yīng)力在液態(tài)下順利擴(kuò)散釋放，減少制品裂紋；

 

2.延長(zhǎng)液態(tài)狀態(tài)更便于鑄口內(nèi)的溶液對(duì)磚體補(bǔ)縮，使之體積密度更大，產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)；

 

3.加快了澆鑄完成的過程，輔助了延長(zhǎng)液態(tài)狀況，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。

 

改善前是單個(gè)澆鑄，改善后是連體澆鑄。對(duì)于連體組型的方式適用于常規(guī)規(guī)格厚度為75mm、100mm、120mm。由于澆鑄冒口的特殊形式以及保溫措施得當(dāng)，達(dá)到澆筑后液態(tài)時(shí)間的延長(zhǎng)，從而形成制品的體積密度的有效增加。對(duì)于生產(chǎn)單位提高成品率5%-10%，降低鑄口溶液量8%-10%，達(dá)到降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的效果。對(duì)于同一規(guī)格玻璃窯爐池底電熔鋯剛玉鋪面磚，改善后與改善前相比明顯是一個(gè)品質(zhì)檔次的提升，為玻璃生產(chǎn)運(yùn)行及延長(zhǎng)窯爐使用壽命奠定良好基礎(chǔ)。