玻璃窯用耐火材料

玻璃窯用耐火材料本文簡單介紹玻璃窯以及玻璃窯用耐火材料，分別描述各個部位所用的耐火材料，并結(jié)合實(shí)際情況介紹不同耐火材料的性質(zhì)以及使用情況。并介紹浮法玻璃的生產(chǎn)工藝，對比浮法生產(chǎn)出的玻璃與平板玻璃的性質(zhì)。最后展望玻璃窯用耐火材料的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞：玻璃窯；耐火材料；浮法玻璃；發(fā)展趨勢現(xiàn)代玻璃生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相比有了質(zhì)的飛躍，向著效率更高、能耗更低、產(chǎn)品質(zhì)量更好的方向不斷發(fā)展。窯爐作為玻璃生產(chǎn)的核心裝備，其技術(shù)水平也在不斷進(jìn)步，廣泛采用了提高燃燒強(qiáng)度、強(qiáng)化傳熱效果、減少散熱損失、降低對產(chǎn)品及環(huán)境的污染等新技術(shù)。窯爐的技術(shù)進(jìn)步要求有多品種的優(yōu)質(zhì)耐火材料作為保障條件，要求耐火材料能承受更高的溫度、更急劇的溫度變化、更強(qiáng)烈的化學(xué)侵蝕、更嚴(yán)酷的應(yīng)力破壞，只有配套應(yīng)用多品種優(yōu)質(zhì)耐火材料，窯爐新技術(shù)的高效、節(jié)能、低污染等優(yōu)越性才能得以實(shí)現(xiàn)。優(yōu)質(zhì)耐火材料對現(xiàn)代高溫技術(shù)而言不僅是消耗性材料，而且更是實(shí)現(xiàn)高溫新技術(shù)所必需的功能型材料。近十幾年來，我國玻璃工業(yè)用耐火材料有了長足的進(jìn)步，綜合體現(xiàn)在大型浮法玻璃熔窯窯齡，由3?4年提高到5?8年，并且全部材料實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，大大縮小了與國外先進(jìn)水平的差距，為玻璃工業(yè)用耐火材料今后的發(fā)展，奠定了比較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是與玻璃工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的需要和國外先進(jìn)水平相比，仍然存在不少問題亟待解決。1.玻璃熔窯概述玻璃熔窯是制作玻璃對熱工設(shè)備，通常用耐火材料構(gòu)成。利用燃料的化學(xué)能，電能或其它能源產(chǎn)生熱量，造成可控的高溫環(huán)境（分布和氣氛），使玻璃配合料在其中經(jīng)過傳熱、傳質(zhì)和動量傳遞的過程，完成物理和化學(xué)變化，經(jīng)熔化、澄清、均化和冷卻等階段，位生產(chǎn)提供一定數(shù)量和質(zhì)量的玻璃液。1.1玻璃的熔制過程按照玻璃配方混合好配合料，經(jīng)過高溫加熱形成玻璃液的過程，稱為玻璃的熔制。熔制的目的是要均勻、純凈、透明并適合于成型的玻璃液。玻璃的熔制是一個非常復(fù)雜的過程，它包括一系列物理的、化學(xué)的、物理化學(xué)的現(xiàn)象和反應(yīng)。這些現(xiàn)象和反應(yīng)的結(jié)果，使各種原料的機(jī)械混合物變成了復(fù)雜的熔融物即玻璃液。各種配合料在加熱形成玻璃過程中的物理的、化學(xué)的和物理化學(xué)的現(xiàn)象，是基本相同的，它們在加熱時所發(fā)生的變化大致如下（1） 物理過程：包括配合料的加熱，吸附水分的蒸發(fā)、排除，某些單獨(dú)組份的熔融，某些組份的多晶轉(zhuǎn)變，個別組份的揮發(fā)等；（2） 化學(xué)過程：包括固相反應(yīng)，各種鹽類的分解，水化物的分解、化學(xué)結(jié)合水的排除，組份間的相互反應(yīng)及硅酸鹽的生成；（3） 物理化學(xué)過程：包括低共熔物的生成，組份或生成物間的相互溶解，玻璃和爐氣介質(zhì)之間的相互作用，玻璃液和耐火材料的相互作用及玻璃液和其中夾雜氣體的相互作用等。熔制過程分為五個階段（1） 硅酸鹽形成階段（2） 玻璃形成階段（3） 玻璃液澄清階段（4） 玻璃液均化階段（5） 玻璃液冷卻階段必須指出，以上五個階段的作用和變化機(jī)理各有特點(diǎn)，互不相同，但又彼此密切聯(lián)系。在實(shí)際熔制過程中各個階段沒有明顯的界限，也不一定按順序進(jìn)行，有些階段可能是同時或部分同時進(jìn)行的。1.2玻璃窯的分類表1玻璃窯的分類分類依據(jù)名稱特點(diǎn)熔制容器構(gòu)造池窯—坩堝窯—

使用熱源火焰窯以燃燒燃料為能源電熱窯以電能作為熱能來源火焰電熱窯燃料為主電能為輔熔制過程的連續(xù)性間歇式窯玻璃熔制的各個階段在窯內(nèi)同一部位是依次進(jìn)行的，溫度制度是變動的連續(xù)式窯各個階段是同時進(jìn)行的，溫度制度是恒定煙氣余熱回收設(shè)備蓄熱式窯按蓄熱方式回收煙氣余熱換熱式窯按換熱方式回收煙氣余熱窯內(nèi)火焰流動方向橫焰窯窯內(nèi)火焰做橫向流動與玻璃液流動方向垂直馬蹄焰窯窯內(nèi)火焰做馬蹄形流動縱焰窯窯內(nèi)火焰做縱向流動制造的產(chǎn)品平板玻璃窯制造平板，壓延，夾絲等玻璃熔化部和冷卻部的玻璃液做淺層分隔日用玻璃窯制造瓶罐，器皿，化學(xué)儀器以其他工業(yè)玻璃窯的規(guī)模按窯的產(chǎn)量大日產(chǎn)玻璃液150-400t中日產(chǎn)玻璃液50-100t小日產(chǎn)玻璃液50t以下按熔化面積大40平方米以上中20-40平方米小20平方米以下按引機(jī)臺數(shù)大8臺以上中4-6臺小3臺以下成型方法浮法玻璃窯平拉玻璃窯熔化部和冷卻部做淺層分隔1.3池窯的結(jié)構(gòu)1.3.1熔制部分（1）熔化部 火焰空間窯池（2） 投料口（3） 冷卻部（4）分隔裝置 氣體空間的分隔裝置玻璃液分隔裝置（5） 成型部按中國目前的能源狀況，大多采用火焰窯?；鹧娓G從結(jié)構(gòu)上可分為玻璃熔制、熱源供給、余熱回收、排煙供氣四大部分。1.3.2熔窯各部位耐火材料及使用注意事項(xiàng)在玻璃工業(yè)中耐火材料的質(zhì)量對于提高玻璃產(chǎn)品的質(zhì)量、節(jié)約燃料、延長窯壽命、降低玻璃生產(chǎn)成本具有重大的意義。耐火材料是玻璃窯爐的物質(zhì)基礎(chǔ)，它對窯爐的整體效益影響極大，必須合理選材。池窯各部位的工作狀態(tài)不同，要求耐火材料的性能也不同。對于玻璃熔窯用耐火材料的基本要求大致如下：必須有足夠的使用性能，如高溫性能、化學(xué)穩(wěn)定性、冷熱急變穩(wěn)定性、體積穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度;要有較高的耐火度；對玻璃液沒有污染或者污染極??；盡可能延長使用壽命；砌在一起的不同材質(zhì)的耐火材料之間在高溫下沒有接觸反應(yīng)；式樣和尺寸精確，盡可能少的用量和散熱損失；易損部位用優(yōu)質(zhì)材料，其它部位使用一般材料。（1）池壁磚熔化鈉鈣硅料、含硼的池窯理想的池壁磚材質(zhì)是電熔鋯剛玉磚。熔化無堿或低堿玻璃纖維時由于酸性侵蝕中，池壁磚材質(zhì)選用AZS磚或致密鋯英石磚。（2） 池底磚池底磚要求能耐磨而且具有整體性限制多采用多層式復(fù)合池底結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)一般是在主體層一一粘土大磚的下面保溫層。粘土大磚的上面設(shè)防護(hù)層和耐磨層，防護(hù)層用鋯石英砂搗打料或者電熔剛玉搗打料。耐磨層在防護(hù)層上面，保護(hù)搗打池底，直接與玻璃液接觸，常用具有良好耐侵蝕、耐磨性能的電熔AZS磚。（3） 加料池磚加料池磚受到料粉和玻璃液的侵蝕、料層的磨損、液流的沖刷還有火焰的影響，所以損壞較為嚴(yán)重。需要高溫耐磨耐侵蝕材質(zhì)，常用無縮孔的含ZrO241%的電熔鋯剛玉磚，并且增加磚厚、加強(qiáng)風(fēng)冷。除轉(zhuǎn)角磚外，其他部位可用普通澆注的AZS-33磚。下層加料池磚也可以考慮用澆注高嶺土大磚。（4） 流液洞磚池窯中流液洞流速最大，而且對流明顯，故磨損嚴(yán)重，還加速了蝕損。流液洞用無縮孔的AZS-41磚。（5）冷卻池和成型池用磚冷卻、成型池內(nèi)已經(jīng)是熔化、澄清好的玻璃液，已經(jīng)進(jìn)入熔制過程的后期。此時，絕對不能給玻璃也造成任何缺陷。冷卻池需要用氧化法生產(chǎn)的AZS磚，其玻璃相析出溫度高，并且不會給玻璃帶來氣泡，成型池用電熔a-PAl2O3磚。（6） 窯頂和胸墻用磚這部分磚體的損壞特征是蝕損和燒損。要求使用在高溫下對堿蒸汽是極穩(wěn)定的，并且有高荷重軟化溫度和抗蠕變性能的材質(zhì)?？梢杂霉璐u、優(yōu)質(zhì)硅磚以及電熔AZS-33磚。（7） 前臉墻和花格子墻用磚這是熔化部空間前后兩道墻。它們同樣具有蝕損和燒損兩個特征。此外，前臉墻受到配合料的磨損和蝕損及溢出火焰的沖刷，它是池窯的薄弱部位之一。目前使用電熔AZS-33磚，也有將優(yōu)質(zhì)硅磚和燒結(jié)AZS磚復(fù)合使用的。前臉墻除采用優(yōu)質(zhì)硅磚外還需要配合風(fēng)冷。（8） 小爐用磚可分為噴火口、小爐頸、噴嘴磚等部分來考慮。小爐用磚要求能耐高溫、耐侵蝕、耐沖刷，還要有一定的抗熱震性。如果燒發(fā)生爐煤氣時可采用硅磚，甚至是高嶺土大磚，如果燒高熱值燃料時（熱不荷大），噴火口碹磚、噴火口側(cè)墻磚、底板磚、噴嘴用電熔AZS-33磚，底板也可以用燒結(jié)致密的剛玉磚。（9） 特殊部位耐火材料池窯砌體上有些部位，如鼓泡孔、窯坎、電極孔、檢查孔、測量孔等。它們有專門的用途，也有獨(dú)自的損毀特征。鼓泡孔磚會受到快速循環(huán)液流的強(qiáng)烈磨損蝕損。鼓泡孔磚內(nèi)外表面的較大溫差會產(chǎn)生大的機(jī)械應(yīng)力，易導(dǎo)致裂損。窯坎磚亦會遭到劇烈高溫液流的損毀。這兩種磚均可采用氧化法生產(chǎn)的無縮孔含ZrO241%的電熔鋯剛玉磚。電極孔磚因受到電極周圍循環(huán)液流的強(qiáng)烈侵蝕，還由于電極冷卻引起磚內(nèi)大的溫差，產(chǎn)生大的機(jī)械應(yīng)力，導(dǎo)致磚孔周圍出現(xiàn)輻射狀裂紋。故要求磚材耐侵蝕、耐磨性，還要有一定的抗熱振性和較高的電阻。選擇材質(zhì)時除考慮其電性能外，還要考慮玻璃液的導(dǎo)電性和電極布置方式。一般采用氧化法生產(chǎn)的無縮孔含ZrO241%的電熔鋯剛玉磚，該材質(zhì)的抗熱振性較差，可考慮改用熔融石英磚或燒結(jié)法生產(chǎn)的致密鋯質(zhì)磚。測量孔、檢查孔受到窯內(nèi)溢出火焰長期的沖刷，易被燒損和開裂，常用定制含ZrO241%的電熔鋯剛玉磚。玻璃池窯不與玻璃液接觸的部位，如上部結(jié)構(gòu)的窯頂、窯墻和噴火口、裝料系統(tǒng)等，損毀是高溫作用、粉塵沖刷和各種揮發(fā)物的化學(xué)侵蝕。揮發(fā)物來源于玻璃液、配合料和燃燒產(chǎn)物。主要成分是堿金屬氧化物、硼化物還有氟化物、氯化物和硫的化合物等。這些揮發(fā)物在高溫下以堿蒸汽的狀態(tài)存在，溫度低時又冷凝成液相。池窯上部、換熱裝置用耐火材料見下表。表1池窯非玻璃液接觸部位用耐火材料部位磚種備注硅磚窯頂用硅磚；堿蒸汽，二氧化硅粉塵少時用硅磚。池窯上部鋯剛玉磚堿蒸汽，二氧化硅粉塵較多時用鋯剛玉磚，0-剛玉磚0-剛玉磚在二氧化硫較少時使用a-p剛玉磚—錯英石磚—換熱裝置高鋁磚蓄熱室拱頂主要用硅磚砌筑，但在蓄熱室格子房堿性磚上部一般用堿性磚以抵抗堿氣的侵蝕還需指出，玻璃熔窯由鋯剛玉磚、硅磚、高鋁磚、粘土磚及堿性磚等材料砌筑的，在烘窯時窯綜合考慮各種磚的特性、使用溫度、窯的大小、工作特點(diǎn)等因素，合理制定烘窯曲線。玻璃池窯不與玻璃液接觸的部位，如上部結(jié)構(gòu)的窯頂、窯墻和噴火口、裝料系統(tǒng)等，損毀是高溫作用、粉塵沖刷和各種揮發(fā)物的化學(xué)侵蝕。揮發(fā)物的來源于玻璃也、配合料和燃燒產(chǎn)物，主要成分是堿金屬氧化物、硼化物、還有氟化物、氯化物和硫化物等。這些揮發(fā)物在高溫下以堿蒸汽的狀態(tài)存在，溫度低時有冷凝成液相。還需指出，玻璃熔窯系由鋯剛玉磚、硅磚、高鋁磚、粘土磚及堿性磚等材料砌筑的，在烘窯時窯綜合考慮各種磚的特點(diǎn)、使用溫度、窯的大小、工作特點(diǎn)等因素，合理制定烘窯曲線。玻璃熔窯用主要用耐火材料玻璃熔窯是耐火材料構(gòu)成的熔制玻璃的熱工設(shè)備。選擇玻璃窯用耐火材料，應(yīng)該考慮窯型、使用部位以及損毀機(jī)理、熔制玻璃的品種和顏料的種類等。玻璃窯用耐火材料首先應(yīng)該能很好的抵抗玻璃熔體和氣體作用物的侵蝕，并應(yīng)具有足夠高的荷重軟化溫度和熱穩(wěn)定性。通常希望窯爐各個部位的耐火材料不出現(xiàn)局部早蝕損現(xiàn)象，以確保整個窯爐具有足夠長的使用壽命。但由于玻璃窯各部位的機(jī)械、物理和化學(xué)條件不同，這就要求所用耐火材料的性能要與其相適應(yīng)，同時要求對相鄰的其他種類磚材不產(chǎn)生不利的影響。另外要考慮磚材的價(jià)格，應(yīng)盡量考慮采用價(jià)格低廉又可由倉庫迅速供貨的常用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的定型磚。玻璃熔窯窯襯的損毀主要以化學(xué)侵蝕為主，并有熱應(yīng)力的作用?；瘜W(xué)侵蝕的程度、速度與使用部位、熔窯溫度、熔化玻璃品種密切相關(guān)，當(dāng)然襯體本身的品質(zhì)也是至關(guān)重要的。玻璃窯中所使用的耐火材料的性質(zhì)，對于玻璃熔窯的操作和玻璃的質(zhì)量均有十分顯著的影響。使用主梁低劣的耐火材料不但會造成經(jīng)常停爐維修、限制熔制溫度、降低熔窯產(chǎn)量，而且還會縮短池窯壽命，同時會使玻璃帶有各種缺陷（條紋、結(jié)石等），降低了玻璃的質(zhì)量。以下介紹玻璃窯常用的耐火材料的性質(zhì)以及用途。1.粘土磚粘土制品屬于酸性的耐火制品，隨著SiO2含量的增加其酸性增加。它對酸性具有一定的侵蝕抵抗能力，而對堿性侵蝕抵抗能力較差。黏土磚有不同的品種，諸如低氣孔黏土磚，超低氣孔黏土磚，低蠕變，低氣孔，低鐵黏土磚等等。因此粘土制品宜用于做酸性窯爐的耐火材料。玻璃窯用大型粘土磚是用砌筑玻璃窯用的單重不小于50kg的粘土質(zhì)耐火磚。粘土磚使用條件，由于不同成型方法和粘土磚的骨料和結(jié)合劑不同。根據(jù)這些特點(diǎn)，在池爐的不同部位，由于侵蝕條件不同，可以選用不同粘土磚。蓄熱室下部爐條碹及下部格子磚，受到配合料粉塵和揮發(fā)物的侵蝕比較小，溫度也較低，而荷重大，這種磚就要求機(jī)械強(qiáng)度高。因此，磚中結(jié)合物可以含有適量的SiO2、

Fe2O3，但是用于高溫部位的粘土磚，主要要求耐火度高，其結(jié)合物中含雜質(zhì)少。表2玻璃窯用大型粘土質(zhì)乃貨磚技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)BN-40aBN-40bAl2O3/%不小于4040Fe2O3/%不大于1.51.8荷重軟化開始溫度/C0.2Mpa不低于14501400重?zé)€變化/%1400度2h0-0.40-0.4顯氣孔率/%不大于1818常溫耐壓強(qiáng)度/Mpa不小于4934032.硅磚硅制耐火材料屬酸性材料，它具有較強(qiáng)的抵抗酸性渣或溶液侵蝕的能力，具有良好的高溫性能:如耐火度為1690-1730°C，荷重軟化開始溫度為1640-1680^0體積膨脹率較大，當(dāng)溫度為1450C時約產(chǎn)生的總體積膨脹，有利于保證砌體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和氣密性。故硅磚是玻璃窯的主要材質(zhì)，廣泛應(yīng)用在大碹，胸墻，蓄熱室頂?shù)炔课?。?玻璃窯用硅磚理化指標(biāo)項(xiàng)目 一指標(biāo)BG-96BG-95BG-94SiO2/% 不小于95.59594Fe2O3%不大于11.21.5耐火度/C不彳低于1710顯氣孔率/%—單重不大于15kg的磚不大于202122單重不大于15.7-40kg的磚不212222大于常溫耐壓強(qiáng)度/Mpa不小于29.424.5

真密度/g.cm-3不大于2.37真密度/g.cm-3不大于2.372.382.38玻璃熔窯用硅磚應(yīng)具有下列特性。高溫體積穩(wěn)定，不會因溫度波動為引起爐體變化。由于硅磚的荷重軟化溫度高、蠕變率小，玻璃窯在1600P下可以保持爐體不變形，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。對玻璃液無污染。硅磚主要成分是SiO2。在使用時如有掉塊或表面熔滴，不影響玻璃液的質(zhì)量耐化學(xué)侵蝕。上部結(jié)構(gòu)的硅磚受玻璃配料中含R2O的氣體侵蝕，表面生成一層光滑的變質(zhì)層，是侵蝕速度變低，起到保護(hù)作用。體積密度小?？蓽p輕爐體的質(zhì)量硅磚受侵蝕情況，硅磚抗酸性氧化物侵蝕很好，但是對于堿性氧化物侵蝕抵抗較差。一般玻璃池爐中侵蝕劑主要是r2o,在池爐磚縫或低溫處，R2O液相可以給硅磚造成嚴(yán)重的損壞。損壞首先從抗侵蝕性差的結(jié)合物部分開始，而后造成骨料脫落。所以玻璃池爐使用的硅磚應(yīng)該從以下幾個方面提高質(zhì)量。提高原料純度。SiO2>97%,Al2O3<0.5%,R2O<0.3%。物理、化學(xué)性質(zhì)均勻。即結(jié)合物和骨料成分窯接近一致，以提高結(jié)合物抗侵蝕性。氣孔率要低，提高致密度。未轉(zhuǎn)化石英含量低。多次燒成可使殘留石英大為降低。尺寸準(zhǔn)確，防止由于尺寸不準(zhǔn)和斷棱、缺角造成的磚縫擴(kuò)大，減少R2O液相侵蝕。硅磚在烤窯時注意事項(xiàng)：硅磚在200-300P和573r時，由于品型轉(zhuǎn)變，體積驟然膨脹，因此烘烤是在600r以下升溫不要太快，在冷卻至600r以下時應(yīng)避免劇烈的溫度變化，盡可能不與堿性物質(zhì)接觸。電熔鋯剛玉磚ZA系列氧化法電熔鋯剛玉產(chǎn)品是采用優(yōu)質(zhì)提純原料，使用特制的電弧爐，經(jīng)過長弧熔和氧化處理的熔鑄工藝制成。這種電熔鑄造工藝幾乎沒有來自電極的碳污染。由于采用這種熔鑄工藝和使用高純原料，ZA系列氧化法電熔鋯剛玉產(chǎn)品具有特殊的，高的抗玻璃液侵蝕性能，并且，對玻璃的污染也是極小的。AZS-33制品在防止污染玻璃液方面是特別的優(yōu)越，它在玻璃中造成結(jié)石，氣泡及基本玻璃相析出的趨向是很小的。它適用于熔化池的上部結(jié)構(gòu)，工作池的池壁磚和鋪面磚，料道等。AZS-36是標(biāo)準(zhǔn)的氧化法電熔鋯剛玉磚，它具有特別的高抵抗玻璃液侵蝕性能和低污性的特點(diǎn)，且在這二方面的性能是均衡的。它適用于玻璃熔窯中與玻璃液直接接角的部位，如熔化池池壁磚，鋪面磚，加料口等。AZS-41是最高檔的氧化法電熔鋯剛玉磚，它具有最高的抗玻璃液侵蝕性能和杰出的對玻璃液的低污染性。它適用于玻璃窯爐中對耐侵蝕性能要求特別高的部位，如全電熔窯、流液洞、窯坎、鼓泡轉(zhuǎn)、加料口拐角的磚等。電熔鋯剛玉磚的性質(zhì)、性能指標(biāo)一斜鋯石相能耐玻璃液的侵蝕，玻璃相可緩沖體積變化產(chǎn)生的應(yīng)力，能使制品保持不透氣的結(jié)構(gòu)，但其數(shù)量偏多，滲出溫度越低，則磚的質(zhì)量就越差。玻璃相的滲出會破壞磚的結(jié)構(gòu)，影響壽命。滲出的同時會放出氣泡，并有可能產(chǎn)生不溶于玻璃的結(jié)石，嚴(yán)重影響玻璃的質(zhì)量。通常用發(fā)泡指數(shù)表示滲出溫度。電熔鋯剛玉使用注意事項(xiàng)I.還原氣氛下制造的鋯剛玉磚抗侵蝕性差。電熔鋯剛玉磚玻璃相與玻璃液接觸會生成高粘度層，這是鋯剛玉磚抗侵蝕性能好的關(guān)鍵。這要求玻璃相軟化溫度要高，所以磚中除了Al2O3、ZrO2、SiO2、Na2O外，其他成分要少。這樣磚在高溫下使用時，玻璃相的粘度大為降低，高粘度的保護(hù)層不能形成。玻璃相粘度低，就極易相高溫玻璃液擴(kuò)散，因此磚中的晶相失去了結(jié)合劑會落入玻璃液中，這就使玻璃液中產(chǎn)生條紋和結(jié)石。而氧化法生產(chǎn)的電熔鋯剛玉磚不用石墨襯磚，雖然用石墨，但采用長弧法熔化，這種方法生產(chǎn)的磚含碳量低，因此抗侵蝕性能大為提高。II.熱膨脹的不規(guī)則變化。電熔鋯剛玉磚的特點(diǎn)是組織穩(wěn)定而致密，耐玻璃液侵蝕性能很強(qiáng)。在900-1200P間有反常膨脹現(xiàn)象，這由于ZrO單斜品造成的。2III.電絕緣性。在使用全電熔方法時，要求電極磚在高溫下有良好的電絕緣性。電熔鋯剛玉磚電絕緣性較好，并隨溫度的升高而下降。在生產(chǎn)鈉鈣玻璃池爐中電極磚可使用電熔鋯剛玉磚。但生產(chǎn)高硼硅玻璃時，窯用電熔AZS-41磚或鋯石英磚。否則不但電力消耗無法控制，而且會將磚熔化，損壞電極，污染玻璃液。W.熱傳導(dǎo)性。電熔鋯剛玉磚熱傳導(dǎo)性大于粘土磚2倍。因此做池壁磚時，在液面附近需要的冷卻風(fēng)量，應(yīng)比粘土磚作池壁磚時大一倍。以達(dá)到充分冷卻的效果，使電熔鋯剛玉磚的優(yōu)點(diǎn)充分發(fā)揮。電熔剛玉磚岡U玉磚的主品相為剛玉，它具有優(yōu)良的性質(zhì)，如熔點(diǎn)高，硬度大，是中性礦物，因而制品硬度大，抗沖刷，耐磨，同時抗侵蝕。熔鑄a-Al2O3磚，主要是由a型剛玉組成的嚴(yán)密結(jié)實(shí)的細(xì)品結(jié)構(gòu)實(shí)體。主要用于玻璃窯。適用于熔制硼硅玻璃、乳白玻璃。但是它的高溫抗侵蝕性較差，它在1600r高溫時，耐玻璃液侵蝕性會迅速降低，所以某些硼硅質(zhì)玻璃窯，傾向于使用熔融石英磚。熔鑄a-Al2O3磚制品容重3.15-3.30g/cm3，含有少量的玻璃相（約2%），充填結(jié)品間空隙，純度很高。由于它不污染玻璃液，且在1350r以下具有良好的耐玻璃液侵蝕性能和優(yōu)良的高溫耐磨性能，所以它是玻璃熔窯的澄清部、冷卻部、工作池等部位，較理想的耐火材料。P-A12O3粗大光亮的品體構(gòu)成的白色制品，含Al2O392%-95%，只有1%以下的玻璃相，且因晶格疏松而導(dǎo)致制品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低。6-A12O3中含有的Na2O與SiO2反應(yīng)，產(chǎn)生較大的體積收縮，有使磚產(chǎn)生裂紋、造成損壞的危險(xiǎn)。所以它只適用于原理含SiO2飛塵的上部結(jié)構(gòu)，例如，工作池的上部結(jié)構(gòu)，燃燒口附近胸墻，小爐嘴及吊墻等。因?yàn)檫@種磚和和揮發(fā)性堿金屬氧化物不發(fā)生作用，故不必?fù)?dān)心從磚表面上滴下熔融物污染玻璃。鎂質(zhì)耐火材料（1）玻璃窯蓄熱室用鎂質(zhì)材料一般蓄熱室格子體的最上層用高檔鎂磚(w(MgO)>97%);上層使用中檔鎂磚(w(MgO)約為95%?96%);中層使用直接結(jié)合鎂銘磚；下層使用低氣孔黏土磚。格子體的重要性能是抗侵蝕性和抗蠕變性。提高抗蠕變性需使用高純、低鐵、低氣孔和大晶粒的原料，并采用高溫進(jìn)行充分燒結(jié)。使用替代燃料時蓄熱室的配置使用石油焦后，玻璃窯蓄熱室的耐火材料易于受到侵蝕，其中，95鎂磚受損最為嚴(yán)重。大量SiO2和CaO侵入了磚體，破壞了原有的MgO-M2S結(jié)合,形成了連續(xù)的CMS-M2S低熔結(jié)合相。另一方面,石油焦著火難，燃燒慢。使用石油焦后,未燃凈的組分進(jìn)入蓄熱室,在蓄熱室繼續(xù)燃燒，提高了蓄熱室的溫度。這樣，在高溫和侵蝕的作用下，格子體發(fā)生軟化并隨后發(fā)生垮塌?；趽p毀原因，玻璃企業(yè)擴(kuò)大了蓄熱室中97鎂磚和直接結(jié)合鎂銘磚的用量，替換了性能較差的95鎂磚，蓄熱室壽命由1年延長到3年,使用石油焦的試驗(yàn)取得了初步成功。為滿足使用替代燃料的需求，還需要開發(fā)抗侵蝕性好,又適應(yīng)氧化一還原氣氛變化的高純鎂鋁尖品石材料。高純鎂鋁尖品石磚的抗蠕變性和抗堿蒸氣侵蝕性很好，也可用于全氧燃燒玻璃熔窯。6其他耐火材料鋯英石在1680^受熱大量分解，鋯英石制品也有良好的抗侵蝕性，鋯英石磚具有耐高溫、抗熱震穩(wěn)定性好和耐玻璃液侵蝕性等優(yōu)良性能。鋁鋯硅系(AZS)熔鑄磚和燒成磚具有較好的耐玻璃液侵蝕性，可用于玻璃熔化池窯的池壁和上部結(jié)構(gòu)。7隔熱耐火材料為了節(jié)能，玻璃窯帶有保溫結(jié)構(gòu)的日益增多。這些隔熱材料如黏土質(zhì)隔熱耐火磚，硅質(zhì)各如耐火磚，硅藻土磚以及保溫?fù)v打料等。表7黏土質(zhì)隔熱耐火磚的技術(shù)要求出口 理化指標(biāo)項(xiàng)目 DMC-12DMC-9-BDMC-9-A DMC-6DMC-4化學(xué)成分/% 60 — — — —MgO不小于1270707580Cr2O3不小于3.29964SiO2不大于—3.02.82.82.5顯氣孔率/%不大于1919191818體積密度不小于30002980298029502930常溫耐壓強(qiáng)度不小于35404040400.2Mpa荷重軟化開始溫度15801580160016001600抗熱震性/次1100°C水冷44444不低于浮法玻璃3.1浮法玻璃簡介浮法生產(chǎn)的成型過程是在通入保護(hù)氣體的錫槽中完成的。浮法玻璃應(yīng)用廣泛，分為著色玻璃、浮法銀鏡、浮法白玻汽車擋風(fēng)級、浮法白玻/各類深加工級、浮法白玻/掃描儀級、浮法白玻/鍍膜級、浮法白玻/制鏡級。其中超白浮法玻璃具有廣泛的用途及廣闊的市場前景，主要應(yīng)用在高檔建筑、高檔玻璃加工和太陽能光電幕墻領(lǐng)域以及高檔玻璃家具、裝飾用玻璃、仿水晶制品、燈具玻璃、精密電子行業(yè)、特種建筑等。浮法玻璃(floatglass)是我國上世紀(jì)70年代末，由洛陽玻璃廠率先引進(jìn)英國皇家浮法玻璃生產(chǎn)線。它是在錫槽里，玻璃浮在錫液的表面上出來的。因此，這種玻璃首先是平度好，沒有水波紋。其次是浮法玻璃選用的礦石石英砂，原料好。生產(chǎn)出來的玻璃純凈、透明度好。明亮、無色。沒有玻璃疔，氣泡之類。第三是結(jié)構(gòu)緊密、重，手感平滑，同樣厚度每平方米比平板比重大，好切割，不易破損。3.2生產(chǎn)工藝浮法玻璃生產(chǎn)的成型過程是在通入保護(hù)氣體（N2及h2）的錫槽中完成的。熔融玻璃從池窯中連續(xù)流入并漂浮在相對密度大的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成上下表面平整、硬化、冷卻后被引上過渡輥臺。輥臺的輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動，把玻璃帶拉出錫槽進(jìn)入退火窯，經(jīng)退火、切裁，就得到平板玻璃產(chǎn)品。浮法與其他成型方法比較，其優(yōu)點(diǎn)是：適合于高效率制造優(yōu)質(zhì)平板玻璃，如沒有波筋、厚度均勻、上下表面平整、互相平行；生產(chǎn)線的規(guī)模不受成形方法的限制，單位產(chǎn)品的能耗低；成品利用率高；易于科學(xué)化管理和實(shí)現(xiàn)全線機(jī)械化、自動化，勞動生產(chǎn)率高；連續(xù)作業(yè)周期可長達(dá)幾年，有利于穩(wěn)定地生產(chǎn)；可為在線生產(chǎn)一些新品種提供適合條件，如電浮法反射玻璃、退火時噴涂膜玻璃、冷端表面處理等。3.3普通平板玻璃與浮法玻璃有什么不同A:普通平板玻璃與浮法玻璃都是平板玻璃，只是生產(chǎn)工藝、品質(zhì)上不同。普通平板玻璃是用石英砂巖粉、硅砂、鉀化石、純堿、芒硝等原料，按一定比例配制，經(jīng)熔窯高溫熔融，通過垂直引上法或平拉法、壓延法生產(chǎn)出來的透明無色的平板玻璃。普通平板玻璃按外觀質(zhì)量分為特選品、一等品、二等品三類。按厚度分為2、3、4、5、6mm五種。B:浮法玻璃是用海沙、石英砂巖粉、純堿、白云石等原料，按一定比例配制，經(jīng)熔窯高溫熔融，玻璃液從池窯連續(xù)流至并浮在金屬液面上，攤成厚度均勻平整、經(jīng)火拋光的玻璃帶，冷卻硬化后脫離金屬液，再經(jīng)退火切割而成的透明無色平板玻璃。玻璃表面特別平整光滑、厚度非常均勻，光學(xué)畸變很小的特點(diǎn)。浮法玻璃按外觀質(zhì)量分為優(yōu)等品、一級品、合格品三類。按厚度分為3、4、5、6、8、10、12mm七種。C:普通平板玻璃外觀質(zhì)量等級是根據(jù)波筋、氣泡、劃傷、砂粒、疙瘩、線道等缺陷多少而判定。浮法玻璃外觀質(zhì)量等級是根據(jù)光學(xué)變形、氣泡、夾雜物、劃傷、線道、霧斑等缺陷多少來判的。D:普通玻璃，翠綠色，易碎，透明度不高，雨淋暴曬下易老化變形浮法玻璃，透明浮法玻璃是玻璃膏經(jīng)控制閘門進(jìn)入錫槽，由于地心引力及本身表面張力作用浮于熔融錫表面上后，再進(jìn)入徐冷槽，使玻璃兩面平滑均勻，波紋消失而制成。暗綠色，表面平滑無波紋，透視性佳，具有一定韌性。E:浮法玻璃與普通玻璃的生產(chǎn)工藝不同，優(yōu)點(diǎn)是表面堅(jiān)硬，光滑、平整，浮法玻璃側(cè)面看顏色與一般的玻璃不同，發(fā)白，反光后物體不失真，而一般的都有水紋型的變形。玻璃窯用耐火材料的發(fā)展趨勢我國玻璃窯用耐火材料的發(fā)展，將繼續(xù)圍繞玻璃熔窯壽命、玻璃產(chǎn)品質(zhì)量及成本、能源消耗及環(huán)保等方面進(jìn)行，也就是說，玻璃窯用耐火材料所面臨的主要問題是低溫熔融方面的發(fā)展。即隨著玻璃熔窯富氧