> Khái niệm và bản chất

Một phần của tài liệu tổng quan về vật liệu chịu lửa và bước đầu thăm dò điều chế samot cao nhôm (Trang 42 - 46)

- Nhiệt dung riêng c (tỳ nhiệt)

> Khái niệm và bản chất

Độ bền hoá của VLCL là khả nănẹ chốnc lại tác dung hoà tan của sản phẩm khi tiếp xúc với lác nhân phá hoại rắn. lỏng, khí.

Độ bền hố ảnh hưởng rất lớn đến thời hạn sử dụng gạch chịu lứa trong lị cơng nghiệp.

Trạng thái lỏng: Xỉ nóng chảy . kim loại nónu chảy, thuỷ tinh dạng lỏng,

iro XI nhiên liệu cháy lỏng.

Trạng thái rắn: Bụi quặng, hụi phối liệu, hụi xỉ. xỉ rắn hoặc tiếp xúc giữa hai loại gạch chịu ỉứa với nhau.

Trạng thái khí: khí thải lị nung, nhiên liệu khí. các sản phẩm hoá học. (CO. C(X. hiđrocácbon...)

Tất cả các tác nhán phá hoại nàv thấm sâu vào troníi lỗ xơp của gạnh. gây phản ứng hoá học, hạ thấp cường độ gạch biểu hiện ở hai quá trình ãn mòn và xâm thực.

Àn mòn : Do tác dụng hoá học giữa các tác nhán phá hoại gạch chịu lứa đặc biệt là xi. một phần sản phẩm sẽ chuvển vào trong xỉ lỏng, hoà tan trong xỉ lỏng, làm thay đổi thành phần khoáng của gạch.

Xám thực: Là quá trình kéo các hạt rắn của gạch ra khỏi nó. xỉ thám sâu vào trong lõ xốp của gạch hoà tan các chất liệu kết của các hạt rắn. hạt rán bỏ ra và trói theo xỉ.

Hai q trình này xảy ra đồng thời cỏ liên quan chặt chẽ với nhau, nó ềnc lien kết chật chẽ với nhau thì 2 quá trình xảy ra càng nhanh dản đén gạch

bị phá huv cànc nhanh.

- Cách xúc định

• Phương phap linh:

Dùng một viên gạch làm chuẩn, khoét một lồ hình trụ có đường kính 25- 50mm, chiều cao 20 - 40mm, thành và đát dày hơn 3()mm. Dùnẹ xỉ nghiền min qua snỗ 0.5mm. đầy vào lỗ hình trụ. đcm nung cả gạch có đựne đầy

XI ở 1400- I500°c lưu ở nhiệt độ cao trong 2 giờ. sau dỏ lam nguội viên gạch và cưa địi chén từ đó xác định tổn thất thể tích và trọng lượng mẫu.

Phương pháp này có nhược điểm là chỉ xác định được tác dụng của mội lượnu xỉ nhất định, mà sau một thời gian xỉ khơng có tác dụng gì lên gach

nữa. điều đỏ không phản ánh đúng thực tế như Irons: lị. • Phương pháp động

Trong phương pháp động người ta đặt mẫu vào một bao đựng xỉ. bao này đật trên m ột đ ế quay liên tục và cũng xác định như trên. Phương pháp này khắc phục được nhược điểm cùa phương pháp trên. Phương pháp này chính xác hơn nhưng cũng chỉ là tương đối, chỉ có tính chát so sánh giữa độ bền xỉ cua VLCL với nhau mà không phản ánh được tác dụng thực tế cùa nhiều vếu tố trong lò cồng nghiệp.

> Các yếu tó ảnh hưởng.

• Nhiệt độ tác dụng giữa xỉ và gạch, građien nhiệt độ về hướng xỉ ẩn sâu vào gạch, nhiệt độ càng cao càng có điều kiện xỉ ân mịn mạnh.

• Thành phần hố học của xỉ và gạch chịu lửa. Xỉ có lính axít, ba/.ơ. trung tính, xi và uạch Irái ngược nhau về ihành phần hố học thì ăn mịn rất mạnh.

• Xỉ luyện kim (có tính bazo): 50 - 70% oxil kiềm phá huỷ gạch đinat. aluminosilicat .

Các gạch chịu lứa kiềm tính : đolomi, manhczi lại tác dụng với XI man£ tính axít và trung tính. Có thể liệt kê các hố chất ãn mịn mà trong thực tế dễ gặp khi sử dụne vật liệu cao nhỏm làm VLCL như sau:

- Các hợp chất silicat nóns chảy, trong đó phổ biến nhất có các loại xỉ công nghiệp và thuỷ tinh.

- Các kim loại nóng chảy

- Mơi trườnc khí khứ mạnh (gồm cả hidro và các bon) - HF và các hợp chất khác của Flo

- Hợp chàt nóng chảv cua muối và kiém

Dưới đây sẽ xcm xét đến các số liệu về độ bền của vật liệu cao nhôm đối với tác động của các chấl ăn mịn điển hình. Sự ảnh hướng của hàm lượng Ai-,0, trong vật liệu chịu lứa cao nhôm tổng hợp lên độ bén của chúng dưới tác động của xỉ lò m ac tanh và lò cao. được nêu trong bảng 24. 25 (theo sô liệu nchiên cứu thực hiện tại bộ môn công nghiệp gốm và VLCL trường hoá học Menđeleep)

Trong hàng (24) thành phần hoá học của xỉ là (%):

S i02 - 34.68 ; Al:O r 10,34 ; Fe20 3- 2,16,CaO - 47,3 : MgO - 2.44 Trong bảng (25) thành phần của xỉ là (%):

SiO: - 12,06 : A1;0 , - 2.0 ; C r,03 - 1,33 ; FeO = 21,61; MnO -19,18; CaO - 39,34%; MgO - 4,95.

BÀNG 24: s ự HOÀ TAN VLCL SILICAT NHỎM TÍNH BẰNG GAM CHO 1 GAM xỉ LÒ CAO. [5] Hàm luơne

ALO, troné V L C L (%)

Nhiệt độ thử nghiệm (độ)

1400 1450

với ihời gian kìm nhiệt (phút)

- - 30 60 120 240 40 0,12 0,56 0,82 1,13 1,38 1,79 45 0,08 0,36 0,67 0,89 1,00 1,48 50 - - - 0,86 1,00 1,31 60 0,06 0.25 0.63 0,82 0,95 1,10 70 0.03 0.23 0,58 0.76 0.93 1.00 > 99 - 0,05 - - 0,50

BẢNG 25: s ự HOÀ TAN CỦA VLCL SILICAT NHƠM (G) TRÊN 1G XỈ LỊ MACTANH [5] Hàm lươn<: ALO, (%) Nhiệt độ thứ nghiệm (°C) 1400 1430 1480 1500 1550 1

Với thời gian giữ nhiệt (phút)

30 60 30 30 60 60 60 40 - 2.20 - - - 4,10 - 60 - 1.01 - - - 1,63 1,93 72 - 0,72 0,82 1,03 1,13 1,23 1,76 80 - - 0,54 - - 0,98 1,58 90 0,1 0.22 0.37 0,40 0,49 0.65 1.39 95 - 0,19 0,32 - - 0.52 1,32 99 0,04 0,16 0,26 0,31 0,36 0,48 1.23

BẢNG 26: MỨC ĐỘ GIẢM KHỐl LƯỢNG CỦA CÁC CHÉN

CẤU TẠO XÍT ĐẶC TỪ A U ) , KỸ THUẬT DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA CÁC

HỐ CHẤT KHÁC NHAU, TÍNH BẰNG %. [5]

Chái phán ứnc

Lượng thuỷ tinh cao nhóm (%)

đưa vào thành phán chcn Điều kiện thử

0 0.5 1 2

HC1 40% 0,010 0,013 0,015 0,023 -Trong điều kiện tương ứng với tiêu chuẩn thử độ bền hoá thuỷ tinh thực hiện trong chén NaOH 2N 0,006 0.010 0,011 0,013 HF 40% 0,0()8 0,140 0,160 0.190 85% PbO+ I5C; B;0 , Náu chảy 0,002 0.021 0,096 0.170

Pt nung chén có độ axit trên bếp điện trong 4 ngàv. có hổ xung axil do hay hơi.

Một phần của tài liệu tổng quan về vật liệu chịu lửa và bước đầu thăm dò điều chế samot cao nhôm (Trang 42 - 46)