Nov 06, 2024 एक संदेश छोड़ें

कांच भट्टियों में सिलिका ईंटों के संक्षारण क्षति के क्या कारण हैं?

सिलिका ईंटेंइनमें क्षारीय ऑक्साइड के प्रति खराब संक्षारण प्रतिरोध होता है और अक्सर टैंक भट्टों की ऊपरी संरचना में उपयोग किया जाता है। आमतौर पर, टैंक भट्टों में संक्षारक एजेंट मुख्य रूप से R2O (क्षार धातु ऑक्साइड) होता है। R2O की एक बड़ी मात्रा के बाद सिलिका फायरब्रिक्स का क्षरण होता है, सिलिकॉन ईंटों की सतह परत का पिघलने बिंदु तेजी से गिर जाएगा, और स्टैलेक्टाइट बूंदें दिखाई देंगी। हालाँकि, स्टैलेक्टाइट संक्षारण आम तौर पर सामान्य ऑपरेशन के दौरान नहीं होता है। ईंट की सतह के संपर्क के बाद ईंट के शरीर के मध्य तक क्षारीय घटकों का प्रसार भी मौजूद होता है। हालाँकि, इसकी प्रसार गहराई मिट्टी की दुर्दम्य सामग्री की तुलना में बहुत कम है। इस परिवर्तन की शुरुआत में, R2O सतह से ईंटों को घोलता है और छिद्रों के माध्यम से ईंट के शरीर में प्रवेश करता है, जिससे सतह पर केवल एक बहुत पतली कम पिघलने-बिंदु मेटामॉर्फिक संक्रमण परत बनती है, जो सिलिका दुर्दम्य ईंटों को आगे के क्षरण से कम करती है। . इस समय, ईंट के शरीर की बाहरी परत का क्षारीय घटक अधिक होता है, और क्षारीय घटक की सांद्रता अचानक आंतरिक परत से गिर जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ईंट की सतह घुल जाती है, जिससे अधिक SiO2 युक्त एक नया ग्लास चरण उत्पन्न होता है। इस ग्लास चरण की चिपचिपाहट अपेक्षाकृत अधिक है, जो न केवल छिद्रों को अवरुद्ध करती है, बल्कि ईंट की आंतरिक परत तक क्षार धातु आयनों के प्रसार और प्रवास को भी रोकती है, जिससे ईंट को और अधिक क्षरण से रोका जा सकता है। केवल जब लौ को मेहराब के शीर्ष पर छिड़का जाता है, जिससे स्थानीय अति ताप होता है, और ईंट की सतह पर कांच का चरण हटा दिया जाता है, तो ईंट और भी नष्ट हो जाती है।

 

silica refractory bricks

नष्ट होने के बाद, बड़े आर्च सिलिका ईंट की सतह सफेद और चिकनी होती है, और रूपांतरित परत बहुत स्पष्ट होती है। SiO2 क्रिस्टल के अलावा, मेटामॉर्फिक परत में कोई अन्य क्रिस्टल नहीं हैं। Na2O के प्रसार और आक्रमण के साथ, ट्राइडीमाइट के विकास पर इसका अच्छा खनिज प्रभाव पड़ता है। इसलिए, सिलिसियस दुर्दम्य सामग्रियों के परिवर्तन क्षेत्र में, ट्राइडीमाइट का पुनर्संरचना एक बहुत महत्वपूर्ण स्थान रखता है। इसके अलावा, ट्राइडीमाइट लंबे समय से ग्लास चरण के संपर्क में है, और प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया के दौरान उत्पादित नए ग्लास चरण में एक ट्यूबलर कॉलम में भी विकसित हो सकता है। उच्चतम तापमान क्षेत्र के निकट सिलिकॉन अग्नि ईंट की आंतरिक सतह क्रिस्टोबलाइट क्रिस्टल है। ट्राइडिमाइट से ट्राइडिमाइट में परिवर्तन का तापमान सैद्धांतिक रूप से 1470 डिग्री है, लेकिन R2O के सह-अस्तित्व में परिवर्तन तापमान को 1260 डिग्री तक कम किया जा सकता है। 870 डिग्री पर क्वार्ट्ज ट्राइडीमाइट में बदलना शुरू हो जाता है और इस परिवर्तन से इस स्थान के तापमान का अनुमान लगाया जा सकता है। चाहे यह पुनर्क्रिस्टलीकरण हो या पॉलीक्रिस्टलाइन परिवर्तन, यह ईंट के शरीर में कणों के बीच बंधन की दृढ़ता को कमजोर कर देगा, और असमान विस्तार और संकुचन के कारण नष्ट भी हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ढीली परत निकल सकती है।

पूल फर्नेस पिघलने वाले पूल के उच्च तापमान क्षेत्र में सिलिका ईंटों के संक्षारण के बाद, उन्हें स्पष्ट रूप से कई परतों में विभाजित किया जाता है: सतह पर उच्च-चिपचिपापन ग्लास की एक बहुत पतली परत; इसके पीछे सफेद और घने क्रिस्टोबलाइट क्रिस्टल हैं; इसके पीछे हल्के हरे रंग की क्रिस्टोबलाइट क्रिस्टल परत होती है, जो FeO की उच्च सामग्री के कारण हल्के हरे रंग की होती है; इसके पीछे एक ग्रे फिल्टर परत है, जिसमें ट्राइडीमाइट की सामग्री मूल ईंट की तुलना में अधिक है, और क्रिस्टोबलाइट की सामग्री कम है; सबसे भीतरी भाग हल्के पीले रंग की अपरिवर्तित श्रद्धांजलि परत है।

सिलिका ईंट में R2O तरल चरण के प्रति खराब संक्षारण प्रतिरोध होता है। R2O तरल चरण सबसे पहले ईंट में बाइंडर की कमजोर कड़ी को नष्ट कर देता है, जिससे बाइंडर नष्ट हो जाता है और समुच्चय ढीला हो जाता है। यदि भट्ठी को अनुचित तरीके से बनाया या पकाया गया है, तो सिलिका फायरब्रिक चिनाई में छोटे ईंट जोड़ होते हैं, और भट्ठी गैस में आर 2 ओ गैस चरण ईंट जोड़ों में प्रवेश करेगा। ईंट जोड़ों के अंदर कम तापमान के कारण, R2O गैस लगभग 1400 डिग्री पर तरल में संघनित हो जाएगी। यह उच्च सांद्रता वाला R2O (क्षार धातु ऑक्साइड) तरल सिलिका अग्नि ईंटों को तेजी से नष्ट कर देगा और छेद बना देगा। इस समय, यदि वेंटिलेशन और शीतलन है, तो यह R2O गैस के संघनन को तेज करेगा, जिससे क्षरण में तेजी आएगी और सिलिका दुर्दम्य ईंटों को गंभीर क्षति होगी।

आमतौर पर सिलिका फायर ईंट का सबसे गंभीर रूप से क्षरण वाला हिस्सा इसके ऊपरी भाग का 1/3 से 1/2 होता है, जहां गैस संघनित होती है और तापमान अपेक्षाकृत अधिक होता है, इसलिए क्षरण सबसे गंभीर होता है। सिलिका फायरब्रिक के नष्ट हो जाने के बाद, हालांकि शीर्ष पर गैप छोटा होता है, अक्सर इसके थोड़ा नीचे एक बड़ी जगह होती है।

इसलिए, एक ओर, सिलिका ईंट की चिनाई के लिए ईंट के जोड़ों को कम करने की आवश्यकता होती है, जिसमें बड़े आर्च ईंटों का उपयोग भी शामिल है; दूसरी ओर, जब भट्ठे का तापमान 1600 डिग्री से अधिक नहीं होता है, तो आर्च टॉप इन्सुलेशन के उपयोग से ईंट के जोड़ों में आर2ओ को संघनित होने से रोका जा सकता है, जिससे क्षरण कम हो जाता है। इसलिए, बड़े आर्क ईंट इन्सुलेशन न केवल ईंधन बचा सकते हैं, बल्कि आर्क शीर्ष की रक्षा भी कर सकते हैं और इसकी सेवा जीवन का विस्तार कर सकते हैं।

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