確保玻璃熔窯正常穩(wěn)定運(yùn)行，離不開這9種耐火材料

【中玻網(wǎng)】玻璃生產(chǎn)的三大熱工設(shè)備以浮法玻璃為例，包括浮法玻璃熔窯、浮法玻璃錫槽和玻璃退火窯。

　　玻璃熔窯在玻璃的生產(chǎn)過程中承擔(dān)著將配合料熔化成玻璃液并進(jìn)行澄清、均化和冷卻到成型所需溫度的作用。

　　錫槽則是玻璃成型的關(guān)鍵設(shè)備，溫度為1050~1100℃的玻璃液從流液道流入錫槽內(nèi)的錫液面上。玻璃液在錫槽表面上進(jìn)行攤平、拋光，經(jīng)機(jī)械拉引、擋邊和拉邊機(jī)的控制，形成所要求寬度和厚度的玻璃帶。并在前行過程中逐漸冷卻到600℃時(shí)離開錫槽。

　　退火窯的作用是清理浮法玻璃的殘余應(yīng)力和光學(xué)不均勻性，以及穩(wěn)定玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。從錫槽引起的溫度在600℃左右的連續(xù)玻璃帶經(jīng)過渡輥臺(tái)進(jìn)入退火窯。

　　這三大熱工設(shè)備里全部需要用到耐火材料，玻璃熔窯常用到以下9類耐火材料制品：

　　玻璃窯用硅磚

　　硅磚在玻璃熔窯上用得較多，主要成分是二氧化硅(SiO2)。玻璃熔窯使用的硅磚要求SiO2含量在94％以上，使用溫度為1600~1650℃左右，密度為1.8~1.95g/cm3。顯氣孔率要求小于22％，氣孔率愈大，硅磚質(zhì)量越差。硅磚的外觀大部分是白色的結(jié)晶，微觀組成為鱗石英的結(jié)晶，由于硅磚在高溫時(shí)要發(fā)生結(jié)晶的轉(zhuǎn)化，體積膨脹，特別是在180～270℃以及573℃左右時(shí)，結(jié)晶轉(zhuǎn)化更為激烈，所以在烤窯和冷修過程中要適應(yīng)硅磚的結(jié)晶轉(zhuǎn)化而采取適當(dāng)措施如松緊拉條等。硅磚砌體要留有膨脹縫。

　　硅磚比黏土磚工作溫度要高200℃左右，但對(duì)玻璃液和堿性飛料的侵蝕耐力較差，因此用來砌筑大碹，胸墻和小爐等結(jié)構(gòu)。砌筑時(shí)要用高硅耐火泥或硅磚粉等和硅磚成分接近的物質(zhì)來做膠結(jié)材料。

　　玻璃窯用粘土磚

　　黏土磚主要成分是Al2O3和SiO2，Al2O3含量在30％~45％之間，SiO3在51％~66％之間，密度為1.7~2.4g/cm3，顯氣孔率為12％~21％，使用溫度為1350~1500℃。在玻璃工業(yè)中黏土磚用于砌筑窯池的池底。工作部和通路的池壁，蓄熱室的墻、碹、下部格子磚以及煙道。黏土磚隨著溫度升高，體積也要膨脹.當(dāng)溫度超過1450℃后，體積又會(huì)收縮。

　　玻璃窯用高鋁磚

　　高鋁磚的主要成分也是SiO2和Al2O3，但Al2O3應(yīng)大于46％。用剛玉、高鋁礬土或硅線石系礦物(Al2O3-SiO2)作原料制成。密度為2.3~3.0g/cm3，顯氣孔率為18％～23％左右，使用溫度為1500～1650℃。當(dāng)高鋁磚的氣孔率較低時(shí)，抗侵蝕性較好。高鋁磚可用來砌筑冷卻部池壁，蓄熱室碹、蓄熱室墻等處。

　　莫來石磚

　　莫來石磚主要成分是Al2O3，其含量在75％左右，因?yàn)槠渲兄饕悄獊硎Y(jié)晶，所以稱為莫來石磚。密度2.7—3 2g/cm3，開口氣孔率1％一12％，使用溫度為1500~1700℃。燒結(jié)莫來石主要用于砌筑蓄熱室墻。

　　電熔莫來石主要用于砌筑池壁、觀察孔、墻垛等處。

　　電熔鋯剛玉磚

　　電熔鋯剛玉磚也稱白鐵磚，一般將電熔鋯剛玉磚按含鋯的含量分為33％、36％、41％3個(gè)等級(jí)。玻璃行業(yè)使用的鋯剛玉磚含Al2O3為50％~70％，ZrO2為20％~40％.密度3.4~4.0g/cm3，顯氣孔率1％～10％，使用溫度為1700℃左右，含鋯量為33％、36％的電熔鋯剛玉磚用于砌筑窯池池壁、火焰空間胸墻、小爐噴火口、小爐平碹、小爐垛、舌頭碹等處，含鋯量41％的電熔锫剛玉磚用于砌筑池壁拐角、流液洞等玻璃液對(duì)耐火材料沖刷經(jīng)蝕劇烈的部位。該材料是玻璃行業(yè)中廣泛使用的熔鑄耐火材料。

　　電熔氧化鋁磚

　　它主要指電熔α、β剛玉、電熔β剛玉熔鑄耐火磚，主要由92％~94％的Al2O3剛玉晶相構(gòu)成，密度2.9~3.05g/cm3，顯氣孔率1％~10％，使用溫度為1700℃左右。

　　電熔氧化鋁抗玻璃滲析能力較好，幾乎不對(duì)玻璃液產(chǎn)生污染。廣泛用于玻璃熔窯的工作部池壁、池底、流道、工作部料道池壁、料道池底等接觸玻璃液同時(shí)要求不能有耐火材料污染的部位。

　　石英磚

　　石英磚主要成分為SiO2，其含達(dá)99％以上，密度為1.9~2g/cm3，耐火度1650℃，工作溫度1600℃左右，耐酸性侵蝕，用來砌筑酸性硼料玻璃的池壁、火焰空間熱電偶孔磚等處.

　　堿性耐火材料

　　堿性耐火材料主要指的是鎂磚、鋁鎂磚、鎂鉻磚、鎂橄欖石磚。其性能為抗堿性料的侵蝕，耐火度為1900～2000℃。廣泛用于玻璃熔窯的蓄熱室上部墻體、蓄熱室碹、格于體、小爐部分結(jié)構(gòu)等。

　　玻璃窯用保溫磚

　　玻璃熔窯的散熱面積很大，熱效率低，為了節(jié)能降耗，需要使用大量保溫材料進(jìn)行一體保溫。特別是在蓄熱室、熔化部、工作部等部位的池壁、池底、碹、墻都要進(jìn)行保溫，以減少散熱。保溫磚的氣孔率很大，質(zhì)量很輕，密度不超過1.3g/cm3。由于空氣的傳熱性能很差，因此具有很大的氣孔率的保溫磚就有絕熱作用。它的熱傳導(dǎo)系數(shù)比一般耐火材料要低2~3倍，所以氣孔率愈大，保溫效果愈好。保溫磚有許多不同的種類，有粘土質(zhì)保溫磚、硅質(zhì)保溫磚、高鋁質(zhì)保溫磚等。