Prenent el vidre flotat com a exemple, els tres equips tèrmics principals en la producció de vidre inclouen el forn de fusió de vidre flotat, el bany d'estany de vidre flotat i el forn de recuit de vidre. En el procés de producció de vidre, el forn de fusió de vidre és responsable de fondre els materials de la lot en líquid de vidre i clarificar-los, homogeneïtzar-los i refredar-los a la temperatura necessària per al modelat. El bany d'estany és l'equip clau per al modelat de vidre. El líquid de vidre amb una temperatura de 1050~1100℃ flueix des del canal de flux fins a la superfície del líquid d'estany al bany d'estany. El líquid de vidre s'aplana i es poleix a la superfície del bany d'estany, i es controla mitjançant estirament mecànic, proteccions laterals i màquines d'estirament lateral per formar una cinta de vidre de l'amplada i el gruix requerits. I surt del bany d'estany quan es refreda gradualment fins a 600℃ durant el procés d'avanç. La funció del forn de recuit és eliminar la tensió residual i la inhomogeneïtat òptica del vidre flotat i estabilitzar l'estructura interna del vidre. La cinta de vidre contínua amb una temperatura d'uns 600℃ causada pel bany d'estany entra al forn de recuit a través de la taula de rodets de transició. Tots aquests tres equips tèrmics principals requereixen materials refractaris. Per garantir el funcionament normal i estable del forn de fusió de vidre, és inseparable del suport d'una varietat de materials refractaris. Els següents són 9 tipus de materials refractaris que s'utilitzen habitualment en forns de fusió de vidre i les seves característiques:
Maons de sílice per a forns de vidre:
Ingredients principals: diòxid de silici (SiO2), el contingut ha de ser superior al 94%. Temperatura de funcionament: la temperatura de funcionament més alta és de 1600 a 1650 ℃. Característiques: bona resistència a l'erosió de l'escòria àcida, però poca resistència a l'erosió de materials voladors alcalins. S'utilitza principalment per a la maçoneria d'arcs grans, parets de pit i forns petits.
Maons d'argila refractària per a forns de vidre:
Ingredients principals: Al2O3 i SiO2, el contingut d'Al2O3 és d'entre el 30% i el 45%, i el de SiO2 és d'entre el 51% i el 66%. Temperatura de funcionament: la temperatura de funcionament més alta és de 1350 a 1500 ℃. Característiques: És un material refractari feblement àcid amb bona refractarietat, estabilitat tèrmica i baixa conductivitat tèrmica. S'utilitza principalment per a la maçoneria del fons de la piscina del forn, la paret de la piscina de la part de treball i el pas, la paret, l'arc, els maons de quadres inferiors i el conducte de la xemeneia de la cambra d'emmagatzematge de calor.
Maons d'alta alúmina per a forns de vidre:
Components principals: SiO2 i Al2O3, però el contingut d'Al2O3 ha de ser superior al 46%. Temperatura de funcionament: La temperatura màxima de funcionament és de 1500~1650℃. Característiques: Bona resistència a la corrosió i pot resistir la corrosió tant d'escòries àcides com alcalines. S'utilitza principalment en cambres d'emmagatzematge de calor, així com com a accessoris refractaris per a piscines de treball, canals de materials i alimentadors.
Maons de mullita:
El component principal dels maons de mullita és l'Al2O3, i el seu contingut és d'aproximadament el 75%. Com que són principalment cristalls de mullita, s'anomenen maons de mullita. Densitat 2,7-3,2 g/cm3, porositat oberta 1%-12% i la temperatura màxima de funcionament és de 1500~1700 ℃. La mullita sinteritzada s'utilitza principalment per a la maçoneria de parets de cambres d'emmagatzematge de calor. La mullita fosa s'utilitza principalment per a la maçoneria de parets de piscines, forats d'observació, contraforts de paret, etc.
Maons de corindó de zirconi fusionat:
Els maons de corindó de zirconi fusionat també s'anomenen maons de ferro blanc. Generalment, els maons de corindó de zirconi fusionat es divideixen en tres graus segons el contingut de zirconi: 33%, 36% i 41%. Els maons de corindó de zirconi utilitzats a la indústria del vidre contenen entre un 50% i un 70% d'Al2O3 i un 20% i un 40% de ZrO2. La densitat és de 3,4 a 4,0 g/cm3, la porositat aparent és de l'1% i el 10% i la temperatura màxima de funcionament és d'uns 1700 ℃. Els maons de corindó de zirconi fusionat amb un contingut de zirconi del 33% i el 36% s'utilitzen per construir parets de piscina de forns, parets de pit de l'espai de la flama, petits forats de volada de forns, petits arcs plans de forns, petites xemeneies de forns, arcs de llengüeta, etc. Els maons de corindó de zirconi fusionat amb un contingut de zirconi del 41% s'utilitzen per construir cantonades de parets de piscina, forats de flux i altres parts on el líquid del vidre erosiona i corroeix els materials refractaris de manera més violenta. Aquest material és el material refractari fos més utilitzat a la indústria del vidre.
Maons d'alúmina fosos:
Es refereix principalment a maons refractaris de corindó α, β i β corindó fusionats, que estan compostos principalment per una fase cristal·lina de corindó Al2O3 del 92% al 94%, una densitat de 2,9 a 3,05 g/cm3, una porositat aparent de l'1% al 10% i una temperatura màxima de funcionament d'uns 1700 ℃. L'alúmina fusionada té una excel·lent resistència a la permeació del vidre i gairebé no contamina el líquid del vidre. S'utilitza àmpliament a la paret de la piscina, al fons de la piscina, al canal de flux, a la paret de la piscina del canal de material de la part de treball, al fons de la piscina del canal de material i a altres parts del forn de fusió de vidre que entren en contacte amb el líquid del vidre i no requereixen contaminació refractària.
Maons de quars:
El component principal és SiO2, que conté més del 99%, amb una densitat d'1,9~2 g/cm3, una refractarietat de 1650 ℃, una temperatura de treball d'uns 1600 ℃ i resistència a l'erosió àcida. S'utilitza per construir la paret de la piscina de vidre de bor àcid, maons de forat de termopar d'espai de flama, etc.
Materials refractaris alcalins:
Els materials refractaris alcalins es refereixen principalment a maons de magnèsia, maons d'alúmina-magnèsia, maons de magnèsia-crom i maons de forsterita. El seu rendiment és resistir l'erosió dels materials alcalins i la seva refractarietat és de 1900~2000 ℃. S'utilitza àmpliament a la paret superior del regenerador del forn de fusió de vidre, l'arc regenerador, el cos de la reixeta i l'estructura de la petita part del forn.
Maons aïllants per a forns de vidre:
L'àrea de dissipació de calor del forn de fusió de vidre és gran i l'eficiència tèrmica és baixa. Per tal d'estalviar energia i reduir el consum, es necessita una gran quantitat de materials aïllants per a un aïllament complet. En particular, la paret de la piscina, el fons de la piscina, l'arc i la paret del regenerador, la part de fusió, la part de treball, etc., s'han d'aïllar per reduir la dissipació de calor. La porositat del maó aïllant és molt gran, el pes és molt lleuger i la densitat no supera els 1,3 g/cm3. Com que el rendiment de transferència de calor de l'aire és molt deficient, el maó aïllant amb una gran porositat té un efecte aïllant. El seu coeficient de conductivitat tèrmica és de 2 a 3 vegades inferior al dels materials refractaris generals, de manera que com més gran sigui la porositat, millor serà l'efecte aïllant. Hi ha molts tipus diferents de maons aïllants, inclosos els maons aïllants d'argila, els maons aïllants de sílice, els maons aïllants d'alta alúmina, etc.
Data de publicació: 25 d'abril de 2025
