Tomando o vidro float como exemplo, os três principais equipamentos térmicos na produção de vidro incluem forno de fusão de vidro float, banho de estanho de vidro float e forno de recozimento de vidro. No processo de produção de vidro, o forno de fusão de vidro é responsável por fundir os materiais do lote em líquido de vidro e clarificá-los, homogeneizá-los e resfriá-los à temperatura necessária para a moldagem. O banho de estanho é o equipamento chave para a moldagem de vidro. O líquido de vidro com uma temperatura de 1050~1100℃ flui do canal de fluxo para a superfície do líquido de estanho no banho de estanho. O líquido de vidro é achatado e polido na superfície do banho de estanho, e é controlado por puxadores mecânicos, proteções laterais e máquinas de estiramento lateral para formar uma fita de vidro da largura e espessura necessárias. E deixa o banho de estanho quando esfria gradualmente para 600℃ durante o processo de avanço. A função do forno de recozimento é eliminar a tensão residual e a não homogeneidade óptica do vidro float, e estabilizar a estrutura interna do vidro. A fita de vidro contínua, com uma temperatura de cerca de 600°C, gerada pelo banho de estanho, entra no forno de recozimento através da mesa de rolos de transição. Todos esses três principais equipamentos térmicos requerem materiais refratários. Para garantir a operação normal e estável do forno de fusão de vidro, ele é, de fato, inseparável do suporte de uma variedade de materiais refratários. A seguir, 9 tipos de materiais refratários comumente usados em fornos de fusão de vidro e suas características:
Tijolos de sílica para fornos de vidro:
Ingredientes principais: dióxido de silício (SiO2), cujo teor deve ser superior a 94%. Temperatura de operação: a temperatura máxima de operação é de 1600 a 1650°C. Características: boa resistência à erosão por escória ácida, mas baixa resistência à erosão por material arremessado alcalino. Utilizado principalmente para alvenaria de grandes arcos, paredes laterais e pequenos fornos.
Tijolos de argila refratária para fornos de vidro:
Ingredientes principais: Al2O3 e SiO2, com teor de Al2O3 entre 30% e 45%, e SiO2 entre 51% e 66%. Temperatura de operação: a temperatura máxima de operação é de 1350 a 1500°C. Características: É um material refratário levemente ácido com boa refratariedade, estabilidade térmica e baixa condutividade térmica. Utilizado principalmente para alvenaria do fundo da piscina do forno, paredes da área de trabalho e passagens, paredes, arcos, tijolos xadrez inferiores e chaminés da câmara de armazenamento de calor.
Tijolos de alta alumina para fornos de vidro:
Componentes principais: SiO2 e Al2O3, mas o teor de Al2O3 deve ser superior a 46%. Temperatura de operação: A temperatura máxima de operação é de 1500 a 1650°C. Características: Boa resistência à corrosão, podendo resistir à corrosão de escórias ácidas e alcalinas. Utilizado principalmente em câmaras de armazenamento de calor, bem como acessórios refratários para piscinas de trabalho, canais de materiais e alimentadores.
Tijolos de mulita:
O principal componente dos tijolos de mulita é o Al2O3, com um teor de cerca de 75%. Por serem compostos principalmente por cristais de mulita, são chamados de tijolos de mulita. A densidade é de 2,7-3,2 g/cm3, a porosidade aberta é de 1%-12% e a temperatura máxima de operação é de 1500 a 1700 °C. A mulita sinterizada é usada principalmente para alvenaria de paredes de câmaras de armazenamento de calor. A mulita fundida é usada principalmente para alvenaria de paredes de piscinas, poços de observação, contrafortes de paredes, etc.
Tijolos de zircônio corindo fundido:
Os tijolos de zircônio-corindo fundidos também são chamados de tijolos de ferro branco. Geralmente, os tijolos de zircônio-corindo fundidos são divididos em três classes, de acordo com o teor de zircônio: 33%, 36% e 41%. Os tijolos de zircônio-corindo utilizados na indústria vidreira contêm 50% a 70% de Al2O3 e 20% a 40% de ZrO2. A densidade é de 3,4 a 4,0 g/cm3, a porosidade aparente é de 1% a 10% e a temperatura máxima de operação é de cerca de 1700°C. Tijolos de zircônio-corindo fundidos com teor de zircônio de 33% e 36% são usados para construir paredes de tanques de fornos, paredes de câmaras de chama, pequenos furos de explosão de fornos, arcos planos de fornos pequenos, pequenas chaminés de fornos, arcos de lingueta, etc. Tijolos de zircônio-corindo fundidos com teor de zircônio de 41% são usados para construir cantos de paredes de tanques, furos de fluxo e outras partes onde o líquido vítreo erode e corrói os materiais refratários com mais violência. Este material é o refratário fundido mais utilizado na indústria vidreira.
Tijolos de alumina fundida:
Refere-se principalmente a tijolos refratários de coríndon α, β e β fundidos, compostos principalmente por 92% a 94% de fase cristalina de Al2O3, com densidade de 2,9 a 3,05 g/cm3, porosidade aparente de 1% a 10% e temperatura máxima de operação de cerca de 1700 °C. A alumina fundida possui excelente resistência à permeação vítrea e praticamente não polui o líquido vítreo. É amplamente utilizada na parede da piscina, fundo da piscina, canal de fluxo, parede da piscina do canal de material da parte de trabalho, fundo da piscina do canal de material e outras partes do forno de fusão de vidro que entram em contato com o líquido vítreo e não requerem contaminação refratária.
Tijolos de quartzo:
O principal componente é o SiO2, que contém mais de 99%, com densidade de 1,9 a 2 g/cm³, refratariedade de 1650 °C, temperatura de trabalho de cerca de 1600 °C e resistência à erosão ácida. É utilizado na construção de paredes de piscinas de vidro de boro ácido, tijolos perfurados para termopares de espaço de chama, etc.
Materiais refratários alcalinos:
Materiais refratários alcalinos referem-se principalmente a tijolos de magnésia, tijolos de alumina-magnésia, tijolos de magnésia-cromo e tijolos de forsterita. Seu desempenho é resistir à erosão de materiais alcalinos, e sua refratariedade é de 1900 a 2000°C. É amplamente utilizado na parede superior do regenerador do forno de fusão de vidro, no arco do regenerador, no corpo da grade e na estrutura de pequenas peças do forno.
Tijolos isolantes para fornos de vidro:
A área de dissipação de calor do forno de fusão de vidro é grande e a eficiência térmica é baixa. Para economizar energia e reduzir o consumo, uma grande quantidade de materiais isolantes é necessária para um isolamento abrangente. Em particular, a parede da piscina, o fundo da piscina, o arco e a parede no regenerador, a parte de fusão, a parte de trabalho, etc. devem ser isolados para reduzir a dissipação de calor. A porosidade do tijolo isolante é muito grande, o peso é muito leve e a densidade não excede 1,3g/cm3. Como o desempenho de transferência de calor do ar é muito ruim, o tijolo isolante com grande porosidade tem um efeito isolante. Seu coeficiente de condutividade térmica é 2 a 3 vezes menor do que o de materiais refratários em geral, portanto, quanto maior a porosidade, melhor o efeito isolante. Existem muitos tipos diferentes de tijolos isolantes, incluindo tijolos isolantes de argila, tijolos isolantes de sílica, tijolos isolantes de alta alumina e assim por diante.
Horário da publicação: 25/04/2025
