Luând sticla flotată ca exemplu, cele trei echipamente termice principale din producția de sticlă includ cuptorul de topire a sticlei flotate, baia de staniu pentru sticlă flotată și cuptorul de recoacere a sticlei. În procesul de producție a sticlei, cuptorul de topire a sticlei este responsabil pentru topirea materialelor din amestec în sticlă lichidă și clarificarea, omogenizarea și răcirea acestora la temperatura necesară pentru turnare. Baia de staniu este echipamentul cheie pentru turnarea sticlei. Sticla lichidă cu o temperatură de 1050~1100℃ curge din canalul de curgere către suprafața lichidului de staniu din baia de staniu. Sticla lichidă este aplatizată și lustruită pe suprafața băii de staniu și este controlată prin tragere mecanică, apărători laterale și mașini de tragere laterală pentru a forma o panglică de sticlă cu lățimea și grosimea necesare. Și părăsește baia de staniu când se răcește treptat la 600℃ în timpul procesului de avans. Funcția cuptorului de recoacere este de a elimina stresul rezidual și neomogenitatea optică a sticlei flotate și de a stabiliza structura internă a sticlei. Panglica continuă de sticlă cu o temperatură de aproximativ 600℃ cauzată de baia de staniu intră în cuptorul de recoacere prin masa cu role de tranziție. Toate aceste trei echipamente termice majore necesită materiale refractare. Pentru a asigura funcționarea normală și stabilă a cuptorului de topire a sticlei, acesta este într-adevăr inseparabil de suportul unei varietăți de materiale refractare. Următoarele sunt 9 tipuri de materiale refractare utilizate în mod obișnuit în cuptoarele de topire a sticlei și caracteristicile acestora:
Cărămizi de silice pentru cuptoare de sticlă:
Ingrediente principale: dioxid de siliciu (SiO2), conținutul necesar trebuie să fie peste 94%. Temperatura de funcționare: temperatura maximă de funcționare este de 1600~1650℃. Caracteristici: rezistență bună la eroziunea cauzată de zgură acidă, dar rezistență slabă la eroziunea cauzată de materialele alcaline proiectate. Se utilizează în principal pentru zidăria arcadelor mari, a pereților de perete și a cuptoarelor mici.
Cărămizi de argilă refractară pentru cuptoare de sticlă:
Ingrediente principale: Al2O3 și SiO2, conținutul de Al2O3 este între 30%~45%, SiO2 este între 51%~66%. Temperatura de funcționare: temperatura maximă de funcționare este de 1350~1500℃. Caracteristici: Este un material refractar slab acid, cu refractaritate bună, stabilitate termică și conductivitate termică scăzută. Se utilizează în principal pentru zidăria fundului bazinului cuptorului, a peretelui bazinului, a părții de lucru și a pasajului, a peretelui, arcului, cărămizilor inferioare în carouri și a conductei de fum a camerei de stocare a căldurii.
Cărămizi cu conținut ridicat de alumină pentru cuptoare de sticlă:
Componente principale: SiO2 și Al2O3, dar conținutul de Al2O3 trebuie să fie mai mare de 46%. Temperatura de funcționare: Temperatura maximă de funcționare este de 1500~1650℃. Caracteristici: Rezistență bună la coroziune și poate rezista la coroziunea atât a zgurii acide, cât și a celei alcaline. Se utilizează în principal în camere de stocare a căldurii, precum și ca accesorii refractare pentru bazine de lucru, canale de materiale și alimentatoare.
Cărămizi de mulit:
Componenta principală a cărămizilor de mullit este Al2O3, iar conținutul său este de aproximativ 75%. Deoarece sunt în principal cristale de mullit, se numesc cărămizi de mullit. Densitatea este de 2,7-3,2 g/cm3, porozitatea deschisă este de 1%-12%, iar temperatura maximă de funcționare este de 1500~1700℃. Mullitul sinterizat este utilizat în principal pentru zidăria pereților camerelor de stocare a căldurii. Mullitul topit este utilizat în principal pentru zidăria pereților piscinelor, a găurilor de observație, a contraforturilor de pereți etc.
Cărămizi de corindon de zirconiu topit:
Cărămizile de corindon de zirconiu topit sunt numite și cărămizi de fier alb. În general, cărămizile de corindon de zirconiu topit sunt împărțite în trei clase în funcție de conținutul de zirconiu: 33%, 36% și 41%. Cărămizile de corindon de zirconiu utilizate în industria sticlei conțin 50%~70% Al2O3 și 20%~40% ZrO2. Densitatea este de 3,4~4,0 g/cm3, porozitatea aparentă este de 1%~10%, iar temperatura maximă de funcționare este de aproximativ 1700 ℃. Cărămizile de corindon topit din zirconiu cu un conținut de zirconiu de 33% și 36% sunt utilizate pentru a construi pereți ai piscinei cuptorului, pereți ai spațiului flăcării, găuri de ardere a cuptoarelor mici, arcade plate ale cuptoarelor mici, coșuri de cuptoare mici, arcade cu limbă etc. Cărămizile de corindon topit din zirconiu cu un conținut de zirconiu de 41% sunt utilizate pentru a construi colțuri ale pereților piscinei, găuri de curgere și alte părți în care lichidul din sticlă erodează și corodează cel mai violent materialele refractare. Acest material este cel mai utilizat material refractar turnat topit în industria sticlei.
Cărămizi de alumină topită:
Se referă în principal la cărămizi refractare din corindon α, β și corindon β topit, care sunt compuse în principal din 92%~94% fază cristalină de corindon Al2O3, densitate 2,9~3,05g/cm3, porozitate aparentă 1%~10% și temperatură maximă de funcționare de aproximativ 1700℃. Alumina topită are o rezistență excelentă la permeabilitatea sticlei și aproape nicio poluare a lichidului din sticlă. Este utilizată pe scară largă în peretele piscinei, fundul piscinei, canalul de curgere, peretele canalului de material al piscinei, fundul piscinei și alte părți ale cuptorului de topire a sticlei care intră în contact cu lichidul din sticlă și nu necesită contaminare refractară.
Cărămizi de cuarț:
Componenta principală este SiO2, care conține peste 99%, cu o densitate de 1,9~2 g/cm3, o refractaritate de 1650℃, o temperatură de lucru de aproximativ 1600℃ și rezistență la eroziunea acidă. Se utilizează pentru a construi pereții piscinei din sticlă cu bor acid, cărămizi cu orificii pentru termocuple cu spațiu de flacără etc.
Materiale refractare alcaline:
Materialele refractare alcaline se referă în principal la cărămizi de magnezie, cărămizi de alumină-magnezie, cărămizi de magnezie-crom și cărămizi forsterite. Performanța lor este de a rezista la eroziunea materialelor alcaline, iar refractaritatea lor este de 1900~2000℃. Sunt utilizate pe scară largă în peretele superior al regeneratorului cuptorului de topire a sticlei, în arcul regeneratorului, în corpul grilei și în structura pieselor mici ale cuptorului.
Cărămizi izolatoare pentru cuptoare de sticlă:
Suprafața de disipare a căldurii cuptorului de topire a sticlei este mare, iar eficiența termică este scăzută. Pentru a economisi energie și a reduce consumul, este necesară o cantitate mare de materiale izolatoare pentru o izolație completă. În special, peretele piscinei, fundul piscinei, arcul și peretele din regenerator, partea de topire, partea de lucru etc. ar trebui izolate pentru a reduce disiparea căldurii. Porozitatea cărămizii izolatoare este foarte mare, greutatea este foarte ușoară, iar densitatea nu depășește 1,3 g/cm3. Deoarece performanța de transfer termic al aerului este foarte slabă, cărămida izolatoare cu o porozitate mare are un efect izolator. Coeficientul său de conductivitate termică este de 2~3 ori mai mic decât cel al materialelor refractare generale, astfel încât cu cât porozitatea este mai mare, cu atât efectul de izolație este mai bun. Există multe tipuri diferite de cărămizi izolatoare, inclusiv cărămizi izolatoare din argilă, cărămizi izolatoare din silice, cărămizi izolatoare cu conținut ridicat de alumină și așa mai departe.
Data publicării: 25 aprilie 2025
