Узимајући флоат стакло као пример, три главна термичка уређаја у производњи стакла укључују пећ за топљење флоат стакла, каду за калај са флоат стаклом и пећ за жарење стакла. У процесу производње стакла, пећ за топљење стакла је одговорна за топљење материјала у стаклену течност и њихово бистрење, хомогенизацију и хлађење до температуре потребне за обликовање. Каду за калај је кључна опрема за обликовање стакла. Стаклена течност са температуром од 1050~1100℃ тече из канала за проток до површине калајне течности у кади за калај. Стаклена течност се спљошћава и полира на површини каде за калај, а контролише се механичким повлачењем, бочним штитницима и машинама за бочно извлачење како би се формирала стаклена трака потребне ширине и дебљине. И напушта каду за калај када се постепено хлади на 600℃ током процеса напредовања. Функција пећи за жарење је да елиминише заостала напрезања и оптичку нехомогеност флоат стакла и да стабилизује унутрашњу структуру стакла. Непрекидна стаклена трака са температуром од око 600℃, коју изазива калајно купатило, улази у пећ за жарење кроз прелазни ваљкасти сто. Сва три главна термичка уређаја захтевају ватросталне материјале. Да би се осигурао нормалан и стабилан рад пећи за топљење стакла, она је заиста неодвојива од подршке од разних ватросталних материјала. Следи 9 врста ватросталних материјала који се обично користе у пећима за топљење стакла и њихове карактеристике:
Силикатне цигле за стакларске пећи:
Главни састојци: силицијум диоксид (SiO2), садржај мора бити изнад 94%. Радна температура: највиша радна температура је 1600~1650℃. Карактеристике: добра отпорност на ерозију киселом згуром, али слаба отпорност на ерозију алкалним летећим материјалом. Углавном се користи за зидање великих лукова, грудних зидова и малих пећи.
Ватросталне цигле за стакларске пећи:
Главни састојци: Al2O3 и SiO2, садржај Al2O3 је између 30%~45%, SiO2 је између 51%~66%. Радна температура: највиша радна температура је 1350~1500℃. Карактеристике: То је слабо кисели ватростални материјал са добром ватросталношћу, термичком стабилношћу и ниском топлотном проводљивошћу. Углавном се користи за зидање дна базена пећи, зида базена радног дела и пролаза, зида, лука, доњих цигли и димњака просторије за складиштење топлоте.
Високоалуминијумске цигле за стакларске пећи:
Главне компоненте: SiO2 и Al2O3, али садржај Al2O3 треба да буде већи од 46%. Радна температура: Максимална радна температура је 1500~1650℃. Карактеристике: Добра отпорност на корозију и може се одупрети корозији од киселих и алкалних згура. Углавном се користи у коморама за складиштење топлоте, као и као ватростални додаци за радне базене, канале за материјал и доводнике.
Мулитне цигле:
Главна компонента мулитних цигли је Al₂O₃, а њен садржај је око 75%. Пошто се углавном састоји од кристала мулита, назива се мулитним циглама. Густина је 2,7-3,2 г/цм⁻³, отворена порозност 1%-12%, а максимална радна температура је 1500~1700℃. Синтеровани мулит се углавном користи за зидање зидова комора за складиштење топлоте. Стопљени мулит се углавном користи за зидање зидова базена, осматрачница, потпорних зидова итд.
Таљене цирконијум-корундске цигле:
Тапљене цирконијум корунд опеке се називају и циглама од белог гвожђа. Генерално, тапљене цирконијум корунд опеке се деле у три класе према садржају цирконијума: 33%, 36% и 41%. Цирконијум корунд опеке које се користе у стакларској индустрији садрже 50%~70% Al2O3 и 20%~40% ZrO2. Густина је 3,4~4,0 г/цм3, привидна порозност је 1%~10%, а максимална радна температура је око 1700℃. Тапљене цирконијум корунд опеке са садржајем цирконијума од 33% и 36% користе се за изградњу зидова базена пећи, грудних зидова простора за пламен, малих отвора за дување пећи, малих равних лукова пећи, малих димњака пећи, лукова за језичке итд. Тапљене цирконијум корунд опеке са садржајем цирконијума од 41% користе се за изградњу углова зидова базена, отвора за проток и других делова где стаклена течност најјаче еродира и кородира ватросталне материјале. Овај материјал је најшире коришћени ливени ватростални материјал у индустрији стакла.
Опеке од фузионог алуминијума:
Углавном се односи на ватросталне опеке од стопљеног α, β корунда и стопљеног β корунда, које се углавном састоје од 92%~94% кристалне фазе Al2O3 корунда, густине 2,9~3,05 г/цм3, привидне порозности 1%~10% и максималне радне температуре од око 1700℃. Стопљени алуминијум има одличну отпорност на продирање стакла и готово да не загађује стаклену течност. Широко се користи у зидовима радног дела базена, дну базена, проточном каналу, зидовима радног дела базена, дну базена и другим деловима пећи за топљење стакла који су у контакту са стакленом течношћу и не захтевају контаминацију ватросталним материјалом.
Кварцне цигле:
Главна компонента је SiO2, који садржи више од 99%, са густином од 1,9~2 г/цм3, ватросталношћу од 1650 ℃, радном температуром од око 1600 ℃ и отпорношћу на киселинску ерозију. Користи се за изградњу зидова базена од киселог борног стакла, термопарних цигли за рупе у простору за пламен итд.
Алкални ватростални материјали:
Алкални ватростални материјали се углавном односе на магнезијумске цигле, алуминијум-магнезијумске цигле, магнезијум-хромске цигле и форстеритске цигле. Њихова карактеристика је да отпорност на ерозију алкалних материјала, а њихова ватросталност је 1900~2000℃. Широко се користе у горњем зиду регенератора пећи за топљење стакла, луку регенератора, телу решетке и структури малих делова пећи.
Изолационе цигле за стакларске пећи:
Површина одвођења топлоте пећи за топљење стакла је велика, а термичка ефикасност ниска. Да би се уштедела енергија и смањила потрошња, потребна је велика количина изолационих материјала за свеобухватну изолацију. Посебно, зид базена, дно базена, лук и зид у регенератору, делу за топљење, радном делу итд. треба да буду изоловани како би се смањило одвођење топлоте. Порозност изолационе цигле је веома велика, тежина је веома мала, а густина не прелази 1,3 г/цм3. Пошто су перформансе преноса топлоте ваздуха веома лоше, изолациона цигла са великом порозношћу има изолациони ефекат. Њен коефицијент топлотне проводљивости је 2~3 пута мањи од коефицијента топлотне проводљивости општих ватросталних материјала, тако да што је већа порозност, бољи је изолациони ефекат. Постоји много различитих врста изолационих цигли, укључујући глинене изолационе цигле, силицијумске изолационе цигле, изолационе цигле са високим садржајем алуминијума и тако даље.
Време објаве: 25. април 2025.
