Apa aspek utama kerusakan yang disebabkan oleh bahan refraktori yang digunakan dalam tanur kaca

1. Erosi
Serbuk, gelas cair, dan gas api di kiln dapat menimbulkan korosi pada bahan tahan api pada suhu tinggi.
Efek erosi bubuk pada bahan tahan api terutama dimanifestasikan dalam erosi bahan tahan api oleh uap alkali yang diuapkan oleh bubuk pada suhu tinggi, seperti erosi permukaan bata silika, "lubang tikus" di dalamnya. , dan efek anti nephelinization pada bata kotak-kotak. Selain itu, fly ash dari bubuk ultra-halus dalam bubuk menumpuk di badan jaringan ruang penyimpanan panas, membentuk tumor dan menghalangi lubang jaringan. Dalam kasus yang parah, bata kisi dapat runtuh dan rusak, memaksa perbaikan termal. Efek erosi meningkat dengan meningkatnya suhu, dan suhu leleh meningkat sebesar 50? 60 derajat akan mempersingkat masa pakai sekitar satu tahun. Bagian-bagian seperti dinding muka depan, port pengisian daya, ruang depan bagian peleburan, dinding kolam, tungku kecil, dan kisi atas regenerator dapat terkorosi oleh bedak.
Efek korosif kaca cair pada bahan tahan api jauh lebih kecil daripada bubuk, dan reaksi fase antara kaca cair dan lapisan antarmuka bahan tahan api sangat kompleks. Cairan kaca pertama-tama melarutkan SiO2 bebas dalam refraktori. Laju disolusi mullite relatif kecil, dan terakumulasi pada antarmuka antara cairan kaca dan bahan tahan api. Meskipun mullit kristal kecil larut, mullit kristal besar bahkan meningkat selama penggunaan. Setelah bahan tahan api terkikis, SiO2 dan Al2O3 ditambahkan ke zat cair yang bersentuhan dengannya. Zat cair akan berdifusi ke dalam sisa cairan kaca. Selama proses difusi, komposisi zat cair berubah, SiO2 dan cairan alkali meningkat, dan terjadi perubahan pada antarmuka - Karena efek agregasi kristal Al2O3, pada permukaan kontak antara kaca refraktori dan cair, pertama-tama terjadi lapisan mullite, diikuti oleh lapisan mullite - Lapisan Al2O3 diikuti oleh bahan refraktori yang tidak berkarat. Setelah refraktori dilarutkan, viskositas cairan kaca meningkat, mendorong pembentukan lapisan pelindung yang lebih sulit untuk dipindahkan pada permukaan refraktori, mengurangi efek erosi lanjutan.
Efek korosif cairan kaca pada bahan tahan api bergantung pada sifat fisiknya seperti viskositas dan tegangan permukaan. Cairan kaca dengan viskositas rendah dan tegangan permukaan rendah mudah merendam bahan tahan api dan menyerapnya dari pori-pori permukaannya, menyebabkan erosi yang kuat pada seluruh bahan tahan api. Kaca alkali tinggi memiliki viskositas yang lebih rendah, dan kaca borosilikat memiliki tegangan permukaan yang rendah, sehingga aksi korosifnya sangat kuat. Peningkatan suhu leleh akan mengurangi viskositas dan tegangan permukaan kaca cair, sehingga mempercepat efek erosi. Gelas cair yang mengandung senyawa asam borat, asam fosfat, fluor, aluminium, dan barium memiliki efek korosif yang kuat pada bahan tahan api. Konveksi kaca cair yang kuat dan permukaan cairan yang tidak stabil akan mengikis lapisan pelindung, mempercepat korosi. Untuk bahan tahan api itu sendiri, tingkat korosi terutama terkait dengan komposisi kimianya, komposisi mineral, dan keadaan strukturalnya. Penyimpangan dan retakan pada permukaan bahan tahan api dapat memperburuk erosi. Batu bata dinding kolam pada tingkat cair dan sambungan batu bata dinding kolam terletak di tempat-tempat yang rawan erosi oleh cairan kaca. Erosi sambungan horizontal lebih parah daripada sambungan vertikal, sehingga permukaan pasangan bata harus halus, sambungan pasangan bata harus kecil, dan seluruh balok harus didirikan.
Produk pembakaran gas batubara dan minyak berat (mengandung gas korosif seperti so2 dan V2O5) dan volatil dari komponen batch individu juga dapat menimbulkan korosi pada bahan tahan api di ruang api, tungku kecil, ruang penyimpanan panas, dan tempat lainnya. Di bawah suhu tinggi, bahan bangunan tungku yang berbeda dapat bereaksi satu sama lain, mengakibatkan kerusakan. Misalnya, 1600? Pada 1650 derajat, batu bata tanah liat dan batu bata silika akan bereaksi keras, batu bata alumina tinggi dan batu bata silika akan bereaksi sedang, dan batu bata korundum zirkonia dan batu bata silika akan bereaksi dengan keras, mengakibatkan peleburan karbon yang parah. Batu bata korundum zirkonium yang menyatu bereaksi cukup dengan batu bata kuarsa dan batu berbusa putih, sementara bereaksi dalam kontak dengan batu bata korundum. Oleh karena itu, batu bata korundum dapat digunakan sebagai bahan transisi.
Kisi-kisi yang digunakan di ruang penyimpanan panas juga rusak akibat aksi atmosfer redoks. Mekanisme kerusakan terutama disebabkan oleh keadaan valensi dan keadaan koordinasi yang berbeda dari ion valensi variabel dalam keadaan oksidasi dan reduksi, yang mengakibatkan perubahan volume, yang mengakibatkan berkurangnya kekuatan dan keretakan produk.
2. Terbakar
Di bawah aksi suhu tinggi untuk waktu yang lama, bahan tahan api dapat rusak karena meleleh (juga dikenal sebagai aliran pembakaran) atau pelunakan dan deformasi. "Jika bagian dari kiln terlalu panas secara lokal atau bahan tahan api tidak cukup tahan api, bahan tahan api akan terbakar dan meleleh.". Kadang-kadang, jika ketahanan api memenuhi syarat, tetapi suhu pelunakan beban rendah, bahan tahan api juga akan melunak dan berubah bentuk selama penggunaan jangka panjang, yang memengaruhi stabilitas dan masa pakai seluruh pasangan bata. Tingkat keparahan kehilangan luka bakar tergantung pada suhu dan sifat refraktori. Lengkungan cerat tungku kecil, kaki tungku kecil, lidah, lengkungan regenerator, lengkungan pelebur, dan dinding dada rentan terhadap luka bakar.
3. Kerusakan retak
Cracking terutama terjadi selama tahap pemanggangan. Selama pembakaran kiln, perbedaan suhu tertentu terjadi di dalam bata tahan api, menghasilkan tekanan mekanis yang sesuai. Jika laju pemanasan terlalu cepat dan melebihi kekuatan batas yang diijinkan dari bahan tahan api, retakan akan muncul, bahkan pecah menjadi pecahan. Bahan refraktori padat yang menyatu secara elektrik, sangat disinter, * mudah rusak. Selain tegangan yang disebabkan oleh perbedaan suhu, pemuaian atau kontraksi yang disebabkan oleh perubahan bentuk kristal bahan refraktori juga menghasilkan tegangan. Ketika suhu naik terlalu cepat, bentuk kristal berubah dengan cepat dan volumenya berubah terlalu banyak, mengakibatkan tekanan berlebihan dan retakan pada bahan tahan api. Oleh karena itu, suhu harus dinaikkan sesuai dengan kurva pemanggangan yang telah ditentukan selama pemanggangan. Setelah dipanggang, bahan tahan api terkena suhu tinggi untuk waktu yang lama, dan kekuatan mekanik bahan tahan api pada suhu operasi ini jauh lebih rendah daripada suhu kamar. Jika beban mekanis yang diterapkan pada bahan tahan api terlalu besar, bahan tahan api akan mengalami deformasi inelastis (mirip dengan aliran cairan yang sangat kental), yang mengakibatkan kerusakan.
4. Pakai
Ketika cairan kaca mengalir di sepanjang bahan tahan api, ia memiliki efek meneteskan air melalui batu, menggiling bahan tahan api menjadi alur, yang merupakan keausan mekanis. Area keausan utama berada pada level kaca. Selain itu, juga terlihat pada lokasi dimana aliran fluida bersirkulasi, terutama dimana aliran fluida bersifat turbulen. Ketika level cairan berfluktuasi dan aliran cairan berubah (seperti dipengaruhi oleh fluktuasi suhu), keausan meningkat.