Korindozko adreilua fusionatutako beira urtzeko labean aplikatzea

Beira urtzeko labea material erregogorrez egindako beira urtzeko ekipamendu termiko bat da. Beira urtzeko labe baten zerbitzu-eraginkortasuna eta bizitza, neurri handi batean, material erregogorren barietatearen eta kalitatearen araberakoak dira. Beira ekoizteko teknologiaren garapena, neurri handi batean, erregogorra fabrikatzeko teknologiaren hobekuntzaren menpe dago. Hori dela eta, material erregogorren arrazoizko aukeraketa eta erabilera eduki oso garrantzitsua da beira urtzeko labeen diseinuan. Horretarako, honako bi puntu hauek menperatu behar dira, bata hautatutako material erregogorraren ezaugarriak eta aplikagarriak diren zatiak dira, eta bestea beira urtzeko labearen zati bakoitzaren zerbitzu-baldintzak eta korrosio-mekanismoa.

Korindon adreilu fusionatuaalumina urtu egiten da arku elektrikoko labe batean eta forma zehatz bateko modelo zehatz batera botatzen da, errezibitua eta bero-kontserbatuta, eta gero prozesatu nahi den produktua lortzeko. Ekoizpen-prozesu orokorra purutasun handiko alumina kaltzinatua (% 95etik gorakoa) eta gehigarri kopuru txiki bat erabiltzea da, osagaiak arku elektrikoko labean sartu eta aurrefabrikatutako moldeetan botatzea 2300 º C-tik gorako tenperatura altuan urtu ondoren. , eta gero bero mantendu Errekuzitu ondoren, ateratzen da, eta ateratako hutsunea hotzeko lanketa, aurre-muntaketa eta ikuskapen zehatzaren ondoren baldintzak betetzen dituen amaitutako produktu bihurtzen da.
Fusionatutako korindon adreiluak hiru motatan banatzen dira kristal forma desberdinen eta alumina kantitateen arabera: lehenengoa α-Al2O3 da kristal-fase nagusi gisa, α-korindon adreilu deritzona; bigarrena α-Al2 da O 3 eta β-Al2O3 kristal-faseak batez ere eduki berean daude, hau da, αβ korindon adreilua deitzen zaio; hirugarren mota batez ere β-Al2O3 kristal-faseak dira, β corindum adreilu izenekoak. Beira flotatzeko urtzeko labeetan erabili ohi diren korindozko adreilu fusionatuak bigarren eta hirugarren motakoak dira, hots, αβ korindon adreilu fusionatuak eta β korindon adreiluak. Artikulu honek αβ korinndo adreilu fusionatuen eta β korinndo adreiluen propietate fisiko eta kimikoetan zentratuko da eta haien aplikazioa beira flotatzeko urtzeko labeetan.
1. Korindon fusionatutako adreiluen errendimenduaren analisia
1. 1 αβ korinndoko adreilu fusionatua
αβ korindon adreilu fusionatuek α-Al2 O 3 eta β-Al 2 O 3 % 50 inguruz osatuta daude, eta bi kristalak nahastuta daude oso egitura trinkoa osatzeko, korrosio alkalinoen erresistentzia bikaina duena. Tenperatura altuan (1350 °C-tik gora) korrosioarekiko erresistentzia AZS adreilu fusionatuena baino apur bat okerragoa da, baina 1350 °C-tik beherako tenperaturetan, beira urtuarekiko duen korrosioarekiko erresistentzia AZS adreilu fusionatuenaren parekoa da. Fe2 O 3 , TiO 2 eta bestelako ezpurutasunik ez duenez, matrizearen beira-fasea oso txikia da, eta burbuilak bezalako gai arrotzak gertatzea litekeena da urtutako beirarekin kontaktuan jartzen denean, matrizeko beira kutsatu ez dadin. .
Fusionatutako αβ korindon adreilu trinkoak kristalizazioan trinkoak dira eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina dute 1350 °C-tik beherako beira urtuarekiko, beraz, oso erabiliak dira laneko igerilekuan eta beira urtzeko labeetatik kanpo, normalean garbigailuetan, ezpain-adreiluetan, ate-adreiluetan, etab. Munduan korindon fusionatutako adreiluak Japoniako Toshiba-k egiten ditu onena.
1.2 β korindon adreilu fusionatua
Fusionatutako β-korindon adreiluek ia % 100 β-Al2 O 3z osatuta daude, eta plaka-itxurako β-Al 2 O 3 egitura kristalinoa dute. Handiagoa eta indartsuagoa. Baina, bestalde, hausturaren erresistentzia ona du, batez ere lurrun alkalino indartsuarekiko korrosioarekiko erresistentzia oso handia erakusten du, beraz, beira urtzeko labearen goiko egituran erabiltzen da. Hala ere, alkalino-eduki txikiko atmosfera batean berotzen denean, SiO 2rekin erreakzionatuko du, eta β-Al 2 O 3 erraz deskonposatuko da eta bolumen-txikitzea eragingo du pitzadurak eta pitzadurak eraginez, beraz, urrun dauden lekuetan erabiltzen da. beirazko lehengaien sakabanaketa.
1.3 Fusionatutako αβ eta β korinndo adreiluen propietate fisiko eta kimikoak
Fusionatutako α-β eta β korindon adreiluen konposizio kimikoa batez ere Al 2 O 3 da, aldea, batez ere, kristal fasearen konposizioan dago, eta mikroegituraren desberdintasunak propietate fisiko eta kimikoen desberdintasuna dakar, hala nola, dentsitate handia, hedapen termikoa. koefizientea eta konpresioaren erresistentzia.
2. Beira urtzeko labeetan korinndoko adreilu fusionatuen aplikazioa
Bai hondoa bai igerilekuaren horma beirazko likidoarekin kontaktu zuzena dute. Beira-likidoarekin zuzenean harremanetan jartzen diren zati guztientzat, material erregogorren propietate garrantzitsuena korrosioarekiko erresistentzia da, hau da, ez da erreakzio kimikorik gertatzen material erregogorren eta beira-likidoaren artean.
Azken urteotan, beira urtuarekin zuzeneko kontaktuan dauden material erregogor fusionatuen kalitate-adierazleak ebaluatzean, konposizio kimikoaz, adierazle fisiko eta kimikoez eta konposizio mineralez gain, hiru adierazle hauek ere baloratu behar dira: beira-higadura-erresistentzia-indizea, hauspeatua. burbuila-indizea eta prezipitatutako kristalizazio-indizea.
Beira-kalitatearen eskakizun handiagoak eta labearen ekoizpen-ahalmena handiagoa izanik, adreilu elektriko fusionatuen erabilera zabalagoa izango da. Beira urtzeko labeetan erabili ohi diren adreilu fusionatuak AZS serieak (Al 2 O 3 -ZrO 2 -SiO 2 ) dira. AZS adreiluaren tenperatura 1350 ℃tik gorakoa denean, bere korrosioarekiko erresistentzia α β -Al 2 O 3 adreiluarena baino 2 ~ 5 aldiz handiagoa da. αβ korindon adreilu fusionatuak α-alumina (% 53) eta β-alumina (% 45) partikula finez osatuta daude, beira fase kopuru txiki bat dutenak (% 2 inguru), kristalen arteko poroak betez, garbitasun handiz, eta hozte-zatiak igerilekuko horma-adreilu gisa eta hozte-zatiak beheko zoladura gisa erabil daitezke. Adreilu eta jostura-adreilu gisa, etab.
Fusionatutako αβ korindon adreiluen konposizio mineralak beira-fase kopuru txiki bat baino ez dauka, erabileran zehar beirazko likidoa isuri eta kutsatuko ez duena, eta korrosioarekiko erresistentzia ona eta tenperatura altuko higadura-erresistentzia bikaina du 1350 ºC-tik behera. beira urtzeko labearen zati bat hoztea. Material erregogor aproposa da tankeen hormetarako, tankeen hondoetarako eta beira urtzeko labe flotagarrien garbiketak egiteko. Float beira urtzeko labearen ingeniaritza proiektuan, αβ korindon adreilua fusionatutako beira urtzeko labearen hozte zatiaren igerilekuko horma adreilu gisa erabiltzen da. Horrez gain, αβ korindon adreilu fusionatuak espaloi-adreiluetarako ere erabiltzen dira eta hozte-atalean estaltzeko adreiluak.
Fused β corindum adreilua β -Al2 O 3 kristal lodiz osatutako produktu zuria da, % 92 ~ % 95 Al 2 O 3 duena, beira-fasea % 1 baino gutxiago duena, eta bere egitura-indarra nahiko ahula da kristal-sare soltearen ondorioz. . Baxua, itxurazko porositatea % 15 baino txikiagoa da. Al2O3 bera 2000 °C-tik gorako sodioz saturatuta dagoenez, oso egonkorra da lurrun alkalinoaren aurka tenperatura altuetan, eta bere egonkortasun termikoa ere bikaina da. Hala ere, SiO 2 rekin kontaktuan dagoenean, β-Al 2 O 3-n dagoen Na 2 O deskonposatzen da eta SiO2-rekin erreakzionatzen du, eta β-Al 2 O 3 erraz bihurtzen da α-Al 2 O 3-n, bolumen handia sortzen delarik. uzkurtzea, pitzadurak eta kalteak eraginez. Hori dela eta, SiO2 hauts hegalarietatik urrun dauden gainegituretarako bakarrik da egokia, hala nola beira urtzeko labe baten lan-igerilekuaren gainegitura, urtze-eremuaren atzealdean dagoen isurgailua eta inguruko parapetoa, labe txikien berdinketa eta beste pieza batzuk.
Metal alkalinoen oxido lurrunkorrekin erreakzionatzen ez duenez, ez da adreiluaren gainazaletik irtengo den material urturik beira kutsatzeko. Beira flotagarria urtzeko labean, hozte zatiaren fluxu-kanalaren sarrera bat-batean murrizten denez, erraza da lurrun alkalinoaren kondentsazioa eragitea hemen, beraz, fluxu-kanala erresistenteak diren β adreilu fusionatuez egina dago. lurrun alkalinoaren korrosioari.
3. Ondorioa
Korindon fusionatutako adreiluen propietate bikainetan oinarrituta, kristalaren higaduraren erresistentziari, aparrarekiko erresistentziari eta harriaren erresistentziari dagokionez, batez ere bere kristalezko egitura berezia, ez du ia urtutako beira kutsatzen. Aplikazio garrantzitsuak daude argiztapen-uhaletan, hozte-atalean, korrikalarian, labe txikian eta beste pieza batzuetan.

Argitalpenaren ordua: 2024-07-05