Увогуле, высокаалюмініевыя цэглы не варта выкарыстоўваць у печы са шчолачнай атмасферай. Паколькі шчолачнае і кіслае асяроддзе таксама ўтрымлівае хлор, ён будзе пранікаць у глыбокія пласты высокаалюмініевых цэглы ў выглядзе градыенту, што прывядзе да разбурэння вогнетрывалай цэглы.
Пасля эрозіі ў шчолачнай атмасферы высокаалюмініевая цэгла ўтварае гарызантальныя расколіны. Эрозія складаецца з шэрага паліва, гаручых газаў і шчолачных кампанентаў у іншых прадуктах. Гэтыя кампаненты рэагуюць са шкляной фазай і мулітам у высокаалюмініевай цэгле.
Высокаалюмініевыя цэглы, якія падвяргаюцца шчолачнай карозіі, з'яўляюцца на паверхні. Гарэнне газавых злучэнняў таксама прывядзе да ўтварэння нітратаў, якія асядаюць у зазорах высокаалюмініевых цэглы; рэакцыя ўтвораных ледавікоў утворыць складаную новую фазу. Калі бязводныя шчаслівыя нітрылы кантактуюць з утворанай ваграмай, адбываецца рэакцыя супраць выпарэння, у выніку якой высокаалюмініевая цэгла трэскаецца або выпадае. Акрамя таго, тэрмічная карозія таксама вельмі сур'ёзная для вогнетрывалай цэглы. З-за эрозіі кварца Fang, Skywine і крышталічнага крэмнезёму кварца. Выкарыстанне вогнетрывалай пліткі будзе больш сур'ёзным, чым халодная локшына.
Пашкоджанне цэглы дыяксідам крэмнію таксама вельмі сур'ёзнае. Дыяксід крэмнію раствараецца ў вадкай фазе цэглы з высокім утрыманнем алюмінію. Пры плаўленні нітрату крэмнію і нізкаплавкіх крэмніевых камянёў утвараецца вялікая колькасць вадкай фазы. Чым вышэй утрыманне крэмнію ў цэгле, тым большая колькасць вадкай фазы. Лішак вадкай фазы прывядзе да дэфармацыі цэглы з высокім утрыманнем алюмінію. Таксама крэмній пашкоджваецца цэглай. Паколькі свабодны крэмній спажываецца, фаза Mo Lai Shi будзе разбурацца. Пасля рэакцыі нітрату крэмнію і муліту гэта можа прывесці да разбуральнага пашырэння цэглы з высокім утрыманнем алюмінію.
Высокаалюмініевыя цэглы валодаюць выдатнай устойлівасцю да высокіх тэмператур і ізаляцыі. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў футроўцы розных прамысловых печаў, такіх як домны, печы з гарачым паветрам і вярчальныя печы. Аднак у прамысловых печах са шчолачнай атмасферай выкарыстанне высокаалюмініевых цэглы абмежавана.
Хімічныя ўласцівасці высокагліназёмістай цэглы робяць яе ўстойлівай да ўздзеяння кіслотнага асяроддзя. Аднак у высокашчолачным асяроддзі, такім як цэментныя або шкловарныя печы, высокагліназёмістая цэгла будзе рэагаваць з аксідамі шчолачных металаў, што прывядзе да расколін і разбурэння цэглы. Рэакцыя паміж цэглай Al2O3 і аксідамі шчолачных металаў звычайна прыводзіць да ўтварэння шчолачнаалюмасілікатнага геля, які мае нізкую тэмпературу плаўлення і можа лёгка працякаць праз расколіны.
Каб вырашыць гэтую праблему, было ўжыта некалькі стратэгій для паляпшэння ўстойлівасці высокаалюмініевых цэглы да шчолачнага асяроддзя. Адным з рашэнняў з'яўляецца даданне магнезіі або шпінелі да высокаалюмініевых цэглы. Магнезія або шпінель будуць рэагаваць з аксідамі шчолачных металаў, утвараючы стабільныя фазы шпінелі, што можа павысіць устойлівасць цэглы Al2O3 да расколін, выкліканых шчолачнай рэакцыяй. Іншым рашэннем з'яўляецца нанясенне ахоўнага пакрыцця на паверхню высокаалюмініевых цэглы, каб прадухіліць прамы кантакт са шчолачным асяроддзем.
Карацей кажучы, высокаалюмініевыя цэглы маюць абмежаванае прымяненне ў футроўцы прамысловых печаў у шчолачнай атмасферы. Каб павысіць устойлівасць цэглы з Al2O3 у шчолачным асяроддзі, неабходна дадаць пэўныя мінералы або пакрыцці, каб пазбегнуць шкодных рэакцый з аксідамі шчолачных металаў. Вельмі важна выбраць правільны матэрыял для футроўкі прамысловых печаў, каб знізіць патэнцыйныя небяспекі і зэканоміць выдаткі.
Час публікацыі: 19 мая 2023 г.
