一般玻璃熔窑由熔化部、冷却部、小炉、蓄热室四个部分组成。蓄热室通过小炉与熔化部连接,通过格子体耐火砖回收废热。影响玻璃窑寿命的主要因素是熔化部和蓄热室耐火砖的耐侵蚀性,镁铬砖在玻璃窑炉的应用已有加余年历史,目前仍然是玻璃行业的主流砌筑材料。
1、镁铬砖的生产工艺及性能
镁铬砖是由烧结镁砂、电熔镁砂、镁铬合成砂与进口铬精矿、新疆铬矿进行合理的配料、混炼后,经过630t以上摩擦压砖机或液压机成型后,再经过高温隧道窑烧结而成。根据生产镁铬砖所用原料不同,烧成温度控制在1600一1750℃。品种划分为普通镁铬砖、半直接结合镁铬砖、直接结合镁铬砖、再结合镁铬砖。
镁铬砖具有耐火度高、杂质含量少、高温强度高、热震稳定性优良、抗碱性渣侵蚀性强、高温体积稳定、导热蓄热能力强的特点。特别适用于碱性介质侵蚀、温度波动范围较大的高温窑炉。
2、蓄热室的结构及工作条件
蓄热室包括暄顶、侧墙、格子体和炉条暄等部位。格子体通常分为上、中、下三层。上层格子体所处温度为1110-1400℃.主要侵蚀为碱蒸气、配合料飞料中呈浆糊状的S政,重油燃烧灰分中的巩q,侵蚀结果是使砖体发生龟裂、剥落和粉化,并生成低熔点矿物如镁蔷薇辉石、钙镁橄榄石和钒酸镁。中层格子体温度范围为800-1100℃,主要侵蚀为配合料中芒硝侵人砖材孔隙,当温度变化时,产生反复固液变化,固化时体积产生膨胀,导致砖体开裂破坏;此外在的催化作用下,转变为以万与砖中方镁石晶相生成MgSO4,导致砖体开裂、剥落。下层格子体温度在800℃以下,主要承受全部格子体荷重及经受较大的温度波动。此外各种盐类的冷凝沉积会使格子孔堵塞。
3、镁铬砖的应用
镁铬砖主要应用在蓄热室中层格子体及与格子体相同高度区段的墙体。大型浮法生产线在这一部位通常采用直接结合镁铬砖,使用效果非常好,已经得到广泛推广。部分耐火材料厂家为节约建设成本在墙体上采用部分半直接结合镁铬砖代替直接结合镁铬砖;规模较小的生产线多数采用普通镁铬砖。在上层格子体和下层格子体与其对应高度区段的墙体也有部分玻璃厂采用再结合镁铬砖和普通镁铬砖。镁铬砖质量优劣对窑炉寿命有重要影响。特别是近年来400td/级以上浮法线窑龄目标提高到8年,与其配套的耐火材料必须提高质量。
镁铬砖的格子体砖型目前以矩型为主,此外还有筒型和十字型,从提高换热效率方面来说后者要比前者节能,国内已经有部分厂家使用筒型砖;特别是近两年来由玻璃设计院设计和改造的浮法线,绝大多数是采用筒型砖,使用效果非常好。筒型砖的格孔尽寸也由原来的140mm*140mm增加到160mm*160mm,有的厂家使用了190mm*190mm格孔的筒型砖。
