熔鑄鋯剛玉磚的組成與結構對性能影響的探究

崔凱繼 韓廣雷 林挺

摘 要：隨著社會科學的不斷發展，電熔窯生產技術不斷的提高，剛玉磚的組成與結構對性能的影響，也成為人們最為關心的問題。文章主要探討在剛玉磚的生產過程中，使用大量的耐火原料，使得鋯資源日益短缺，分析剛玉磚的組成與結構對其性能的影響。

關鍵詞：剛玉磚；硅酸鋯；原料預處理；性能影響

近年來，國內的工業發展迅猛，且規模迅速擴大，對于我國樓市的管控，政策對剛玉磚的生產銷售具有一定的影響，但是對于人們生活水平的提高，對于生活環境的要求也就不斷的提高，要求具有高檔的剛玉磚材料存在很大的市場需求，人們對剛玉磚的生產技術也就需要不斷的提高，對于在剛玉磚的生產過程中需要加入添加劑，提高材料的使用效率。

1 玻璃窯對于耐火材料運用的現狀

現代玻璃熔窯必須同時滿足節能和壽命長，同時還要減少對環境的污染，為社會提供優良的玻璃產品，對于這些要求都與耐火材料有著密切的關系，對于耐火材料不僅決定窯爐使用壽命的長短，同時這些還要求對于材料耗能的多少，產品的好壞和廢棄物對環境的危害，耐火材料影響到玻璃質量的機理，在對材料進入熔窯時玻璃難熔耐火材料物質也就會引起結石的產生；當混合不均勻時進入到熔池玻璃的耐火材料也就會產生材料的條紋；熔入池窯的耐火材料組分可以影響氣體的溶解度，進入池窯玻璃的耐火材料也就會形成核的界面，也就會導致氣泡的產生。

熔鑄鋯剛玉磚主要就是對于玻璃熔池中的關鍵材料的耐火性的分析，同時按照二氧化鋯的含量的高低進行分類，一般可以分為33號、36號、41號這三種，其中AZS33號也就是用量最大也是最常見的熔鑄耐火材料，對于熔鑄耐火材料的質量的優劣對于玻璃廠的效益，以及玻璃廠的技術和發展都有巨大的影響。同時熔鑄耐火材料的結構的性質，對于材料的抗腐蝕性的能力，對于玻璃液的污染小，使用壽命長的性能都是十分的重要，這也是耐火材料的一個獨特的品種，同時與傳統的耐火材料相比，存在很大的區別。具有相對獨特的制造工藝，對于這種材料的特性也就是由于這種制造工藝形成的，逐漸的發展成為玻璃熔窯中不可缺少的關鍵材料，對于熔鑄的耐火材料的不斷的進步，為玻璃熔窯的長壽命提供了材料基礎，現代建材和醫藥以及電子行業中得到廣泛的應用。

2 熔鑄鋯剛玉磚的組成與結構對性能的影響

2.1 熔鑄鋯剛玉磚的性能體現

2.1.1 電熔鋯剛玉磚的導電系數與溫度的關系

對于相應的熔鑄鋯剛玉磚也就需要其性能進行不斷的提高，對于現在的熔鑄耐火材料用于玻璃熔窯，不僅僅可以提高產品優越的高溫性能，還需要具有優越的抗玻璃液和蒸汽的腐蝕性性能，對于一種功能材料組成的玻璃合理的立體空間，對于現在的熔窯壽命要求達到5年以上，有的超過了12年，現在還沒有任何的材料可以代替熔鑄耐火材料在玻璃熔窯中的特殊位置。一方面就是對于熔鑄鋯剛玉磚的過程具有較強的耐火性，熔鑄便于其制作；另一方面，熔鑄材料很少含有開口氣孔，明顯的減少了玻璃侵入耐火材料的通道，大大的提高了材料的耐腐蝕性能力。所以對于熔鑄材料具有普通的材料不可比的特性，在對熔鑄耐火材料的抗腐蝕性進行分析時，分析剛玉磚的組成與結構對其性能的影響。如圖1，一種的Na2O-CaO-SiO2玻璃為熔體，在相應的溫度下保持95小時后，對于常用熔鑄材料的侵蝕結果。

通過上面實驗可以得出AZS耐火材料具有良好的抗玻璃液侵蝕的性能，但是在其分析的過程中，也就會明顯的造成宏觀結構和微觀結構的不均勻性質，對于這些性質主要就是物理性質的表現，對于體積，密度等方面的表現。

2.1.2 電熔鋯剛玉磚的化學組成

2.2 熔鑄鋯剛玉磚的物理性能分析

對于電熔鋯剛玉磚的電導率溫度的曲線，電熔鋯剛玉磚的電導率溫度有圖可知，對于電熔鋯剛玉磚的溫度越高，其導電率越大，對于各種ZrO2的含量對鋯剛玉磚的導電率也是存在差別，通常情況下，當ZrO2含量減少時，導電率升高。當溫度為1400攝氏度，ZrO2在32%磚的導電率比53%-55%磚提高10倍，但溫度為400攝氏度時，提高了100倍。因此對于已經使用過的電熔鋯剛玉磚來說，對于各個部位的導電率也是不一樣的，在這種情況下，玻璃液接觸一面的導電率最高，隨著接觸面的距離的增大，導電率也就隨之下降。

2.3 生產工序的控制處理

對于剛玉轉的生產中主要就是要對原材料和配方進行調整，對其機型優化，提高生產質量，同時還要更好的控制生產工序，保證其性能的特征。首先在對原材料進行配置時，需要對材料進行相應的分類，提高配合的比例，對于傳輸時進行有效的清理，同時盡量的安排到統一的配料系統中。然后，在球磨階段，需要將球磨機、漿池清洗干凈。其次，在漿料處理階段，應需要充分凈化、沉淀、過濾，有條件的可對水進行磁選除鐵。此時在對其經過磨后的材料先要經過120目或180目的振動篩，除去鐵、錳、有機物等粗顆粒，以免影響白度。漿料過篩后仍需經過3次以上的強磁除鐵，此時，要求控制好漿料的比重和流速，使得在除鐵的過程中，漿料能緩慢流過除鐵設備。對于氧化生產AZS耐火材料的應用，主要就是對于主題設備日益趨向大型化，產品性能可以與國外相當，但是很不穩定。

3 結束語

文章通過一系列的原料處理、配方優化、工序控制、二次布料等措施，以望在生產的過程中，節省熔鑄鋯剛玉磚的原材料，對于AZS耐火材料的組成、性能和結構、生產工藝控制之間的規律認識是提高此類產品性能與制造合格率之間的關鍵，也能有效的提高熔鑄AZS耐火材料的質量，獲得顯著的社會經濟效益。

參考文獻

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