Briks tas-silikahuma materjali refrattorji bbażati fuq l-aċidu-primarjament komposti minn tridimit, kristobalite, u ammonti żgħar ta' kwarz u ħġieġ residwu. Huma joffru reżistenza qawwija għall-gagazza bbażata fuq l-aċidu-, iżda huma suxxettibbli għall-korrużjoni minn gagazza alkalina u huma vulnerabbli għall-korrużjoni minn ossidi bħal Al₂O₃, K₂O, u Na₂O. Ir-refrattarija tagħhom taħt tagħbija hija għolja, li tvarja minn 1640 grad sa 1680 grad , qrib il-punti tat-tidwib ta 'tridymite u cristobalite (1670 grad u 1713 grad, rispettivament). L-akbar żvantaġġ tagħhom huwa r-reżistenza baxxa tagħhom għal xokk termali, iżda r-refrattarija tagħhom hija simili għar-refrattarija tagħhom taħt tagħbija. Huma jifilħu għall-użu fit-tul-f'temperaturi għoljin mingħajr deformazzjoni, u jgħinu biex jiżguraw is-saħħa strutturali tal-istrutturi tal-ġebel waqt it-tħaddim.
Briks tas-silika huma primarjament użati fil-ħitan diviżorji tal-karbonizzazzjoni u kmamar tal-kombustjoni tal-fran tal-kokk, kif ukoll fis-soqfa jew kmamar tas-sigurtà tal-fosos tat-tixrib, fran sħan tal-funderija, fran tal-fuklar tal-aċidu miftuħ-, u fran tal-ħġieġ. Fit-teknoloġija tal-ħadid, teknoloġiji ġodda bħat-tnaqqis dirett u t-tnaqqis imdewweb qed jiġu trasformati gradwalment f'forzi produttivi. Fl-industrija tal-kokk, ġie żviluppat "kokk iffurmat" prodott mingħajr l-użu ta 'forn tal-kokk, li jista' jissostitwixxi parzjalment il-kokk tradizzjonali.
Briks refrattorji tas-silika, bħall-biċċa l-kbira tal-briks refrattorji sinterizzati, huma prodotti permezz ta' proċess semi-niexef u maħruqa fi fran tal-mina. Xquq li jseħħu matul il-proċess ta 'produzzjoni huma waħda mir-raġunijiet ewlenin għar-rata għolja ta' ruttam.
Tipi ta 'Xquq fil-Briks tas-Silika
Xquq fil-briks tas-silikon jistgħu jiġu kategorizzati bħala xquq tal-wiċċ u xquq interni, dawn tal-aħħar magħrufa wkoll bħala xquq tas-saff. Xquq tal-wiċċ huma aktar kategorizzati bħala xquq trasversali, xquq lonġitudinali, u xquq tan-netwerk. Briks tas-silika huma prodotti bl-użu ta' metodu ta' formazzjoni semi-dry press- biex jinħolqu korpi ħodor densi. Xquq li jseħħu tul id-direzzjoni tal-pressjoni applikata għall-korp aħdar huma xquq trasversali, filwaqt li xquq li jseħħu perpendikolari għad-direzzjoni tal-pressjoni huma xquq vertikali. Ix-xquq tan-netwerk huma komposti minn diversi xquq imqassma f'mudell ta' spiderweb fuq il-wiċċ ta 'briks tas-silika.
Tipikament, għal briks tas-silika standard, il-korp aħdar jiġi ppressat permezz tal-ħxuna tiegħu. Il-proċess tal-iffurmar ta 'briks tan-nar tas-silika huwa essenzjalment proċess ta' kumpatt tal-partiċelli fi ħdan il-vojt u t-tneħħija tal-arja, u b'hekk tifforma vojt dens. Wara li jiġu ppressati bil-magna-, il-briks juru vantaġġi bħal densità għolja, saħħa, tnixxif minimu u jinxtorob tal-isparar, u dimensjonijiet tal-prodott ikkontrollati faċilment. Madankollu, jekk il-proċess tal-ippressar tal-magna-ma jkunx ikkontrollat b'mod mhux xieraq, xquq lamellari perpendikolari għad-direzzjoni tal-pressjoni jistgħu jiffurmaw fil-vojt matul il-proċess ta 'pressjoni. Għalhekk, xquq lamellari, jew sempliċiment laminazzjonijiet, fi ħdan bricks tan-nar tas-silika huma wkoll xquq lonġitudinali.
Laminazzjonijiet kbar jistgħu jiġu skoperti immedjatament wara li l-briks jiġu ffurmati jew imnixxfa. Madankollu, laminazzjonijiet minuri fi ħdan il-briks isiru notevoli biss wara l-isparar, peress li jkomplu jespandu minħabba tensjonijiet termali waqt l-isparar. Briks li jkun fihom xquq, speċjalment laminazzjonijiet, huma suxxettibbli għal ksur, li jagħmluhom inutilizzabbli u jnaqqas ir-rendiment tal-prodotti tal-briks tas-silika.
Miżuri Ewlenin għall-Formazzjoni u Prevenzjoni ta' Xquq fil-Briks tas-Silika
1. Magni Tagħfas
Laminazzjonijiet fil-briks tas-silika huma primarjament ikkawżati minn kontroll mhux xieraq tal-proċess tal-ippressar tal-magna-u kultant jissejħu xquq ippressati bil-magna-. Il-materja prima u l-vojt tal-briks refrattorji tas-silika huma komposti minn tliet fażijiet tal-materja: solidu, ilma jew binders oħra u arja. Matul il-proċess kollu tal-iffurmar tal-kompressjoni mekkanika jew l-ippressar tad-die, l-ammont ta 'fażijiet solidi u likwidi ma jinbidilx, filwaqt li l-ammont ta' arja fil-vojt jiġi kkompressat u mnaqqas minħabba l-azzjoni tal-pressjoni, u l-volum tal-vojt ikkompressat jitnaqqas ukoll kif xieraq. Il-proċess tal-ippressar tad-die jista 'jinqasam bejn wieħed u ieħor fit-tliet stadji li ġejjin: (1) Fl-ewwel stadju, taħt l-azzjoni tal-pressjoni, il-partiċelli fil-vojt jibdew jiċċaqilqu u jerġgħu jikkonfiguraw f'munzell aktar dens. Il-karatteristika ta 'dan il-proċess hija kompressjoni ovvja. Meta l-pressjoni tiżdied għal ċertu valur, tidħol fit-tieni stadju. (2) Fit-tieni stadju, il-partiċelli jgħaddu minn deformazzjoni fraġli u elastika. Wara li l-vojt jiġi kkompressat sa ċertu punt, aktar kompressjoni hija mfixkla. Meta l-pressjoni tiżdied u tilħaq il-forza esterna li tikkawża li l-partiċelli jerġgħu jiddeformaw, il-vojt jiġi kkompressat mill-ġdid-, u d-densità tal-vojt tiżdied kif xieraq. Dan l-istadju huwa stadju fejn il-kompressjoni u l-pressjoni jsiru qosra u frekwenti. (3) Fit-tielet stadju, taħt il-pressjoni tal-limitu, id-densità relattiva tal-vojt hija bażikament stabbli u diffiċli biex tiżdied. L-ippressar tad-die tal-vojt tal-briks jitlesta. Matul il-proċess tal-iffurmar tal-kompressjoni, l-espansjoni mdewma tal-ġisem aħdar minħabba effetti ta 'wara elastiċi għandha tiġi kkontrollata għal inqas minn 2%. In-nuqqas li tagħmel dan spiss jirriżulta f'rifjut tal-prodott matul il-proċess tal-ippressar. Jekk il-korp aħdar jifforma "densità f'saffi" tul id-direzzjoni tal-pressjoni applikata, b'differenza ta 'densità li taqbeż it-2%, qsim f'saffi x'aktarx li jseħħ fi ħdan il-korp aħdar. Dan iwassal għal espansjoni termali irregolari waqt l-isparar, li jirriżulta fi stress termali sinifikanti u l-formazzjoni ta 'xquq lonġitudinali paralleli mas-saffi ta' densità, li jirriżultaw f'rifjut tal-prodott.
Waqt l-iffurmar tal-kompressjoni, il-pressjoni tintuża biex tegħleb il-frizzjoni interna bejn il-partiċelli, il-frizzjoni esterna bejn il-partiċelli u l-ħajt tal-moffa, u d-deformazzjoni tal-korp aħdar ippressat. Hekk kif id-distanza mir-ras tal-ippressar tiżdied, il-pressjoni interna tal-ġisem aħdar tonqos.
Għalhekk, meta tagħfas briks tas-silika, huwa aħjar li tuża forom qosra bi proporzjon ta 'aspett żgħir, aktar milli forom twal bi proporzjon ta' aspett kbir, biex tiżgura distribuzzjoni uniformi tal-pressjoni fi ħdan il-korp aħdar. Fl-istess ħin, ċerti plastiċizzanti u surfactants huma introdotti fl-imbjank biex inaqqsu t-telf tal-frizzjoni interna u tat-trasmissjoni tal-pressjoni; finituri tal-moffa huma mtejba jew lubrikat biex titnaqqas il-frizzjoni esterna; l-ippressar b'żewġ naħat-jintuża biex jitnaqqas il-proporzjon L/D tal-vojt; u pressurizzazzjonijiet multipli, li jibdew bi ħfief u mbagħad tqal, huma impjegati biex jipprevjenu akkumulazzjoni ta 'pressjoni eċċessiva fi ħdan il-vojt u jeliminaw l-effetti ta' wara elastiċi. Dawn il-miżuri jtejbu l-uniformità tal-pressjoni u d-densità fil-vojt. Dan jipprevjeni densità għolja ħdejn il-wiċċ tal-pressjoni u densità baxxa 'l bogħod mill-wiċċ tal-pressjoni fi ħdan il-vojt tal-briks tas-silika, u b'hekk tnaqqas il-formazzjoni ta' densità ta 'saff u xquq.
Barra minn hekk, blanks tal-briks tas-silika huma ppreparati billi jitħalltu aggregat, clinker, trab tal-mitħna tal-ballun, mineralizzatur, likur tal-iskart tal-polpa tas-sulfit, u plastiċizzant. It-titjib tal-proċess tal-għaġna vojta jista 'wkoll jgħin biex tiżdied id-densità tal-vojt. F'termini ta 'teknoloġija ta' taħlit fiżiku, il-moviment tal-materjali fl-istess fażi jissejjaħ taħlit, il-moviment ta 'materjali f'fażijiet differenti jissejjaħ tħawwad, u t-taħlit ta' likwidi u solidi ta 'viskożità għolja - jissejjaħ għaġna (għaġna u taħlit). Permezz ta 'għaġna xierqa, trab fin jista' jiġi miksi madwar partiċelli akbar, b'mod effettiv ineħħi l-gassijiet u jżid id-densifikazzjoni tal-briks, u b'hekk titnaqqas il-porożità tal-briks.
2. Proċess ta 'Sparar
Is-sinterizzazzjoni tal-briks tas-silika hija essenzjalment trasformazzjoni polikristallina ta 'SiO2. Taħt l-azzjoni ta 'mineralizzaturi, il-materja prima tas-silika hija sinterizzata bil-mod, essenzjalment tittrasforma f'tridymite u cristobalite, b'ammont żgħir biss ta' kwarz residwu. Waqt l-użu, il-briks tan-nar tas-silika jesperjenzaw espansjoni tal-volum totali ta '1.5% sa 2.2% meta msaħħna għal 1450 grad. Din l-espansjoni residwa tissiġilla l-ġonot tat-tikħil, u tiżgura issikkar tajjeb u saħħa strutturali fil-ġebel tal-briks tas-silika. Barra minn hekk, din it-trasformazzjoni polikristallina ta 'SiO2 tiddetta li l-briks tan-nar tas-silika jkunu l-fokus tal-monitoraġġ tal-materjal refrattorju matul il-fażi inizjali tal-isparar tal-kalkara, b'rata ta' tisħin bil-mod u uniformi tkun il-karatteristika. Minħabba li t-trasformazzjoni tal-kristall ta '- u -cristobalite fi firebricks tas-silika hija akkumpanjata minn effett ta' volum sinifikanti fil-medda tat-temperatura ta '150-300 grad, għandha tingħata attenzjoni speċjali biex tiżdied bil-mod it-temperatura f'din il-medda waqt l-isparar tal-kalkara.
Il-bidliet fiżiċi u kimiċi li jseħħu waqt l-isparar tal-briks tas-silika jistgħu jinġabru fil-qosor kif ġej:
① L-umdità residwa fil-briks titneħħa taħt il-150 grad.
② Ca(OH)2 jibda jiddekomponi bejn 450-550 grad u jitlesta b'550 grad. F'dan il-punt, ir-rabtiet bejn il-partiċelli tal-briks tas-silika jitkissru bl-azzjoni ta 'CaO u sustanzi oħra, li jirriżultaw fi tnaqqis fis-saħħa u briks fraġli.
③ F'550-650 grad, -briks tal-kwarz jittrasformaw f'monokwarz, u jikkawżaw espansjoni tal-volum.
④ F'600-700 grad, isseħħ reazzjoni ta 'fażi solida bejn CaO u SiO2, li żżid is-saħħa tal-briks.
⑤ Fi 800-1100 grad , sseħħ reazzjoni tal-fażi likwida- fil-briks, li żżid malajr is-saħħa tal-briks. Tibda minn 1100 grad, ir-rata ta 'konverżjoni tal-kwarz tiżdied b'mod sinifikanti, u l-kwarz ta' densità baxxa tifforma, u tikkawża espansjoni sinifikanti tal-volum.
⑥ F'1300-1350 grad, minħabba ż-żieda fl-ammont ta 'tridymite u cristobalite, il-gravità speċifika vera tal-ġisem aħdar tonqos, u l-espansjoni tal-volum tiżdied, li tista' twassal għal qsim.
⑦ F'1350-1470 grad, il-grad ta 'konverżjoni tal-kwarz u l-espansjoni li tirriżulta huma kbar ħafna. Monokwarz, cristobalite metastabbli, mineralizzaturi u impuritajiet biss jinteraġixxu biex jiffurmaw fażi likwida, u jinvadu l-partiċelli tal-kwarz biex jiffurmaw xquq meta jiġi ffurmat cristobalite metastabbli, li jippromwovi x-xoljiment kontinwu ta 'monokwarz u cristobalite metastable fil-fażi likwida ffurmata, li jagħmilha tidwib supersaturat ta' silikon u ossiġnu, u mbagħad jiddewweb kontinwament minn silikon u ossiġnu. tridimit. F'dan iż-żmien, iktar ma tkun kbira l-viskożità tal-fażi likwida, iktar tkun mgħaġġla l-veloċità tal-konverżjoni tal-briks tas-silika, u akbar tkun il-possibbiltà ta 'xquq fil-korp aħdar tal-briks. Għalhekk, sabiex jiġi evitat li l-briks tas-silika jgħaddi minn bidliet fil-forma tal-kristall matul il-proċess ta 'l-isparar, akkumpanjati minn bidliet kbar ta' volum li jwasslu għall-formazzjoni ta 'xquq, għandhom jittieħdu l-miżuri tal-proċess li ġejjin:
(1) Ikkontrolla r-rata tat-tisħin ta 'firxiet differenti ta' temperatura ta 'l-isparar. Ir-rata tat-tisħin għandha titnaqqas meta t-temperatura tkun inqas minn 600 grad. Ir-rata tat-tisħin tista 'tiġi aċċellerata meta t-temperatura tkun bejn 600 grad u 1000 grad. Ir-rata tat-tisħin għandha tkun bil-mod meta t-temperatura tkun bejn 1100 grad u 1300 grad. Meta t-temperatura tkun bejn 1300 grad u t-temperatura tal-isparar (1430 grad sa 1450 grad), ir-rata tat-tisħin għandha tkun l-aktar bil-mod matul il-proċess tal-isparar. Meta l-briks tas-silika sparati jitkessħu taħt is-600 grad, speċjalment fi 300 grad, għandhom jitkessħu bil-mod. Dan jista 'jibferixxi b'mod effettiv il-bidla fil-volum tat-trasformazzjoni tal-kristall, u jagħmel il-kontenut ta' tridymite u cristobalite ogħla u jevita l-formazzjoni ta 'xquq.
(2) Għandha tintuża atmosfera ta 'tnaqqis matul l-istadju tal-isparar ta'-temperatura għolja, li jwassal għall-mineralizzazzjoni ta 'ossidu tal-ħadid ta'-valenti baxx u jippromwovi l-produzzjoni fuq skala kbira-de tridimite. Inkella, f'atmosfera ossidanti, speċjalment meta l-mineralizzatur ma jkunx biżżejjed, il-biċċa l-kbira tal--kwarz jiġi kkonvertit fi -cristobalite. Din il-konverżjoni tissejjaħ "konverżjoni niexfa". Matul il-konverżjoni niexfa, minħabba l-espansjoni irregolari tal-volum tal-korp tal-briks u n-nuqqas ta 'stress tal-buffering tal-fażi likwida, l-istruttura tal-prodott issir maħlula u maqsuma. Fl-istess ħin, insulazzjoni xierqa għandha titwettaq fi stadji ta 'temperatura differenti tal-isparar tal-briks tas-silika biex jiġi żgurat li l-briks tas-silika jkollhom kompożizzjoni ta' fażi raġonevoli u jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-użu.
(3) Ittejjeb is-sistema tat-tagħbija tal-prodott semi-lest biex tnaqqas il-probabbiltà ta 'xquq. Xquq trasversali fil-briks refrattorji tas-silika, jiġifieri, xquq paralleli mad-direzzjoni tal-pressjoni tal-prodott, huma ġeneralment ikkawżati minn tisħin irregolari tal-partijiet varji tal-prodott waqt l-isparar. Jidhru l-aktar fuq il-wiċċ tan-nar-espost barra l-munzell tal-briks, speċjalment il-wiċċ tal-prodott ta 'fuq. Ix-xquq tal-malji fuq il-wiċċ tal-briks tan-nar tas-silika, minbarra l-irregolarità mikroskopika tal-ġisem aħdar innifsu minħabba għaġna irregolari jew bidliet fil-materja prima, huma ġeneralment ikkawżati mill-prodott li jissaħħan f'temperatura għolja wisq b'varjazzjonijiet kbar. Waqt it-tagħbija, jeħtieġ li jitqiegħdu briks speċjali tas-silikon ġewwa l-karozza tal-forn, u briks ordinarji standard jeħtieġ li jitqiegħdu barra l-karozza tal-forn; il-partijiet li jisporġu 'l barra ta' briks b'forma-speċjali jew partijiet suxxettibbli għal xquq għandhom jitqiegħdu 'l ġewwa; il-parti ta 'fuq tal-karozza tal-kalkara għandha tkun mgħottija b'xi briks irqaq biex jiġi evitat impatt dirett mill-fjamma, eċċ. Inkella, se jseħħu aktar xquq.
Ix-xquq huma fattur ewlieni li jaffettwa r-rendiment u l-prestazzjoni tal-briks tas-silikon. Il-ħakma tal-proċessi tal-iffurmar tal-istampa u l-isparar hija essenzjali għall-prevenzjoni ta 'xquq fil-briks tas-silika. Konverżjonijiet teoretiċi u attwali tal-materja prima tas-silika jvarjaw, u l-iskeda tal-isparar għandha tiġi aġġustata f'ħin reali bbażata fuq bidliet fil-materja prima, it-tip ta 'briks, u fatturi oħra. Il-preparazzjoni u l-kwalità tal-blanks tal-briks tas-silika huma fatturi importanti, anke kritiċi. Huwa biss billi jiġi kkontrollat b'mod strett kull pass tal-proċess li jistgħu jiġu prodotti briks tas-silika ta'-prestazzjoni għolja b'mod effiċjenti u b'konsum baxx ta' enerġija.
