Mengambil contoh kaca apung, tiga peralatan termal utama dalam produksi kaca meliputi tungku peleburan kaca apung, penangas timah kaca apung, dan tungku anil kaca. Dalam proses produksi kaca, tungku peleburan kaca bertanggung jawab untuk melelehkan material batch menjadi cairan kaca dan menjernihkan, menghomogenkan, serta mendinginkannya hingga mencapai suhu yang dibutuhkan untuk pencetakan. Penangas timah merupakan peralatan kunci dalam pencetakan kaca. Cairan kaca dengan suhu 1050~1100℃ mengalir dari saluran aliran ke permukaan cairan timah di dalam penangas timah. Cairan kaca diratakan dan dipoles di permukaan penangas timah, serta dikontrol oleh mesin penarik mekanis, pelindung samping, dan penarik samping untuk membentuk pita kaca dengan lebar dan ketebalan yang dibutuhkan. Pita kaca meninggalkan penangas timah ketika suhunya berangsur-angsur mendingin hingga 600℃ selama proses maju. Fungsi tungku anil adalah untuk menghilangkan tegangan sisa dan ketidakhomogenan optik pada kaca apung, serta menstabilkan struktur internal kaca. Pita kaca kontinu dengan suhu sekitar 600℃ yang dihasilkan dari penangas timah memasuki tungku anil melalui meja rol transisi. Ketiga peralatan termal utama ini membutuhkan material tahan api. Untuk memastikan operasi tungku peleburan kaca yang normal dan stabil, tungku ini memang tidak dapat dipisahkan dari dukungan berbagai material tahan api. Berikut ini adalah 9 jenis material tahan api yang umum digunakan dalam tungku peleburan kaca beserta karakteristiknya:
Batu bata silika untuk tungku kaca:
Bahan utama: silikon dioksida (SiO2), kandungannya harus di atas 94%. Suhu operasi: suhu operasi tertinggi adalah 1600~1650℃. Fitur: ketahanan yang baik terhadap erosi terak asam, tetapi ketahanan yang buruk terhadap erosi material terbang alkali. Terutama digunakan untuk pasangan bata lengkungan besar, dinding dada, dan tungku kecil.
Batu bata tanah liat api untuk tungku kaca:
Bahan utama: Al2O3 dan SiO2, dengan kandungan Al2O3 antara 30%~45% dan SiO2 antara 51%~66%. Suhu operasi: suhu operasi tertinggi adalah 1350~1500℃. Fitur: Material tahan api yang bersifat asam lemah dengan sifat tahan api yang baik, stabilitas termal, dan konduktivitas termal yang rendah. Terutama digunakan untuk pasangan bata dasar kolam kiln, dinding kolam bagian kerja dan lorong, dinding, lengkungan, bata pembatas bawah, dan cerobong ruang penyimpanan panas.
Batu bata alumina tinggi untuk tungku kaca:
Komponen utama: SiO2 dan Al2O3, tetapi kandungan Al2O3 harus lebih dari 46%. Suhu operasi: Suhu operasi maksimum adalah 1500~1650℃. Fitur: Ketahanan korosi yang baik, dan dapat menahan korosi dari terak asam maupun basa. Terutama digunakan dalam ruang penyimpanan panas, serta aksesori refraktori untuk kolam kerja, saluran material, dan pengumpan.
Batu bata mullite:
Komponen utama bata mullite adalah Al2O3, dengan kandungan sekitar 75%. Karena sebagian besar terdiri dari kristal mullite, bata ini disebut bata mullite. Kepadatannya 2,7-3,2g/cm3, porositas terbuka 1%-12%, dan suhu operasi maksimum 1500~1700℃. Mullite sinter terutama digunakan untuk pasangan bata dinding ruang penyimpanan panas. Mullite lebur terutama digunakan untuk pasangan bata dinding kolam, lubang observasi, penopang dinding, dll.
Batu bata zirkonium korundum yang menyatu:
Batu bata zirkonium korundum leburan juga disebut batu bata besi putih. Umumnya, batu bata zirkonium korundum leburan dibagi menjadi tiga tingkatan berdasarkan kandungan zirkoniumnya: 33%, 36%, dan 41%. Batu bata zirkonium korundum yang digunakan dalam industri kaca mengandung 50%~70% Al2O3 dan 20%~40% ZrO2. Densitasnya 3,4~4,0g/cm3, porositas semu 1%~10%, dan suhu operasi maksimum sekitar 1700℃. Batu bata zirkonium korundum lebur dengan kandungan zirkonium 33% dan 36% digunakan untuk membangun dinding kolam tanur, dinding ruang bakar, lubang ledak tungku kecil, lengkungan datar tungku kecil, cerobong tungku kecil, lengkungan lidah tungku, dll. Batu bata zirkonium korundum lebur dengan kandungan zirkonium 41% digunakan untuk membangun sudut dinding kolam, lubang aliran, dan bagian lain di mana cairan kaca mengikis dan mengkorosi material tahan api paling hebat. Material ini merupakan material tahan api cor lebur yang paling banyak digunakan dalam industri kaca.
Batu bata alumina yang dilebur:
Ini terutama mengacu pada bata tahan api α, β korundum, dan β korundum yang dilebur, yang sebagian besar terdiri dari 92%~94% fase kristal korundum Al2O3, densitas 2,9~3,05g/cm3, porositas semu 1%~10%, dan suhu operasi maksimum sekitar 1700℃. Alumina yang dilebur memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap permeasi kaca dan hampir tidak mencemari cairan kaca. Bata ini banyak digunakan pada dinding kolam bagian kerja, dasar kolam, saluran aliran, dinding kolam saluran material bagian kerja, dasar kolam saluran material, dan bagian lain dari tungku peleburan kaca yang bersentuhan dengan cairan kaca dan tidak memerlukan kontaminasi refraktori.
Batu bata kuarsa:
Komponen utamanya adalah SiO2, yang mengandung lebih dari 99% SiO2, dengan densitas 1,9~2g/cm3, refraktori 1650℃, suhu kerja sekitar 1600℃, dan tahan erosi asam. SiO2 digunakan untuk membangun dinding kolam dari kaca boron asam, bata lubang termokopel ruang api, dll.
Bahan tahan api alkali:
Bahan tahan api alkali terutama mengacu pada bata magnesia, bata alumina-magnesia, bata magnesia-krom, dan bata forsterit. Kinerjanya tahan terhadap erosi bahan alkali, dan tingkat refraktorinya berkisar antara 1900 hingga 2000℃. Bahan ini banyak digunakan pada dinding atas regenerator tungku peleburan kaca, lengkungan regenerator, badan kisi, dan struktur bagian tungku kecil.
Batu bata isolasi untuk tungku kaca:
Area pembuangan panas tungku peleburan kaca besar dan efisiensi termalnya rendah. Untuk menghemat energi dan mengurangi konsumsi, sejumlah besar bahan insulasi diperlukan untuk insulasi yang komprehensif. Secara khusus, dinding kolam, dasar kolam, lengkungan, dan dinding di regenerator, bagian peleburan, bagian kerja, dll. harus diisolasi untuk mengurangi pembuangan panas. Porositas bata insulasi sangat besar, beratnya sangat ringan, dan kepadatannya tidak melebihi 1,3 g / cm3. Karena kinerja perpindahan panas udara sangat buruk, bata insulasi dengan porositas besar memiliki efek isolasi. Koefisien konduktivitas termalnya 2 ~ 3 kali lebih rendah daripada bahan tahan api umum, sehingga semakin besar porositasnya, semakin baik efek isolasinya. Ada banyak jenis bata insulasi, termasuk bata insulasi tanah liat, bata insulasi silika, bata insulasi alumina tinggi dan sebagainya.
Waktu posting: 25-Apr-2025
