एल्युमीनियम पिघलने वाली भट्ठी के अस्तर के लिए आग रोक सामग्री को आमतौर पर 1000 डिग्री से नीचे के तापमान पर रखा जाता है। सामग्री की कम तापमान वाली सिंटरिंग को बढ़ावा देने और एल्यूमीनियम तरल प्रवेश के प्रतिरोध में सुधार करने के लिए इन दुर्दम्य सामग्रियों में फ्लोरस्पार या बैराइट और अन्य सिंटरिंग सहायक और एंटी-वेटिंग एजेंट जोड़े जाते हैं। हालाँकि, जब भट्टी किसी कारण से ज़्यादा गरम हो जाती है, तो ये योजक दुर्दम्य सामग्रियों के समय से पहले क्षरण का कारण बन सकते हैं। एल्युमीनियम पिघलने वाली भट्टी लाइनिंग के लिए दुर्दम्य सामग्रियों के समय से पहले क्षरण की समस्या को दूर करने के लिए, एक (CaO-Al2O3) कैल्शियम एल्यूमिनेट दुर्दम्य कास्टेबल को कैल्शियम एल्यूमिनेट के साथ समुच्चय औरकैल्शियम एलुमिनेट सीमेंटजैसा कि बाइंडर विकसित किया गया था। आमतौर पर सीएए कच्चे माल को Al2O3 से CaO CaO/Al2O3=1 या 0.7 (मोलर अनुपात) के सामग्री अनुपात के साथ पिघलाकर और विभिन्न कण आकारों में कुचलकर बनाया जाता है। चूंकि सीएए पिघलने की प्रक्रिया से बना है, इसलिए इसकी स्पष्ट सरंध्रता लगभग शून्य है। सीएए सामग्रियों में, खनिज चरण मुख्य रूप से CaO-Al2O3 है, जिसका गलनांक 1600 डिग्री है।
कैल्शियम एल्युमिनेट सीमेंट (संक्षेप में सीएसी) को सिंटरिंग और इलेक्ट्रिक पिघलने की प्रक्रियाओं द्वारा तैयार किया जा सकता है, और इसकी रासायनिक संरचना लगभग CaO27%, Al2O371% है। AZ8GU एल्यूमीनियम मिश्र धातु के साथ 800 डिग्री, 72h पर CAA कास्टेबल और साधारण कास्टेबल के तुलनात्मक क्रूसिबल स्व-नक़्क़ाशी परीक्षण के परिणाम बताते हैं कि CAC-बॉन्ड कास्टेबल में उत्कृष्ट एंटी-पेनेट्रेशन क्षमता होती है। इसके विपरीत, सीएसी-बॉन्ड प्लेट-जैसे एल्यूमिना कास्टेबल्स को एल्यूमीनियम मिश्र धातु के पिघलने से इसकी संरचना में गहराई से प्रवेश किया जा सकता है, और स्पष्ट कोरन्डम (-Al2O3) पीढ़ी होती है। परीक्षण के नतीजे यह भी दिखाते हैं कि एल्यूमीनियम तरल एंटी-वेटिंग एजेंट के साथ डाली जाने वाली मिट्टी में गहराई से प्रवेश करता है, यहां तक कि सीएए के साथ डाली जाने वाली मिट्टी में भी।
यह पुष्टि की गई है कि एल्यूमीनियम गलाने वाली भट्टी में मिश्र धातु के पिघलने और दुर्दम्य सामग्री के बीच की बातचीत मुख्य रूप से भट्टी के अस्तर की दुर्दम्य संरचना में छिद्रों में पिघल के प्रवेश के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप SiO2 और / या एल्यूमीनियम ऑक्साइड की कमी होती है। कोरन्डम (-Al2O3) बनाने के लिए। सोडियम से भरपूर मिश्रधातुओं या सोडियम से भरपूर क्षार लवणों के मामले में, -Al2O3 बनता है, जिससे एल्युमीनियम से भरपूर दुर्दम्य परत छिल जाती है और समय से पहले क्षतिग्रस्त हो जाती है। चूंकि सीएए सामग्री एल्यूमीनियम तरल द्वारा लगभग प्रवेश नहीं करती है, इसलिए संरचनात्मक छीलने और दुर्दम्य अस्तर को त्वरित क्षति की लगभग कोई समस्या नहीं है।
तुलनात्मक परीक्षण के परिणाम यह भी दिखाते हैं कि एंटी-वेटिंग एजेंटों के बिना सीएए कम-सीमेंट रिफ्रैक्टरी कास्टेबल्स की पारगम्यता BaSO4 (एंटी-वेटिंग एजेंट) के साथ पारंपरिक एल्यूमिना-आधारित कम-सीमेंट कास्टेबल्स के समान है, और पूर्व कर सकते हैं 1350 डिग्री तक के तापमान पर उपयोग किया जा सकता है, जो यह सुनिश्चित करता है कि भट्ठी के अत्यधिक गर्म होने पर भी, यह दुर्दम्य अस्तर के समय से पहले क्षरण का कारण नहीं बनेगा। इससे पता चलता है कि एग्रीगेट के रूप में सीएए और बाइंडर के रूप में कैल्शियम एल्यूमिनेट सीमेंट के साथ सीएए लो-सीमेंट कास्टेबल एल्यूमीनियम गलाने वाली भट्टियों की उपयोग स्थितियों के साथ पूरी तरह से संगत हैं। अन्य अध्ययनों (500 डिग्री, 100 घंटे सीओ क्षरण प्रतिरोध परीक्षण) के नतीजे बताते हैं कि लौह मुक्त सीएए में 800 डिग्री तक गर्म करने के बाद उत्कृष्ट सीओ क्षरण प्रतिरोध होता है, जो दर्शाता है कि सीएए कास्टेबल में सीएए को समुच्चय के रूप में और सीएसी को बाइंडर के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। पेट्रोकेमिकल उद्योग.
