Če za primer vzamemo plavljeno steklo, so tri glavne termične naprave v proizvodnji stekla: talilna peč za plavljeno steklo, kositrni pladenj za plavljeno steklo in peč za žarjenje stekla. V procesu proizvodnje stekla je talilna peč za steklo odgovorna za taljenje mešanice v stekleno tekočino ter za njihovo bistrenje, homogenizacijo in hlajenje na temperaturo, potrebno za oblikovanje. Kositrni pladenj je ključna oprema za oblikovanje stekla. Steklena tekočina s temperaturo 1050–1100 ℃ teče iz pretočnega kanala na površino kositrnega pladnja v kositrnem pladnju. Steklena tekočina se na površini kositrnega pladnja splošči in polira, pri čemer se z mehanskim vlečenjem, stranskimi ščitniki in stranskimi vlečnimi stroji oblikuje stekleni trak zahtevane širine in debeline. Kositrni pladenj med postopnim ohlajanjem na 600 ℃ zapusti. Funkcija žarilne peči je odpraviti preostale napetosti in optično nehomogenost plavljenega stekla ter stabilizirati notranjo strukturo stekla. Neprekinjen stekleni trak s temperaturo približno 600 ℃, ki ga povzroča kositrova kopel, vstopi v žarilno peč skozi prehodni valjčni kot. Vse te tri glavne termične naprave zahtevajo ognjevzdržne materiale. Za zagotovitev normalnega in stabilnega delovanja talilne peči stekla je neločljivo povezana z nosilcem iz različnih ognjevzdržnih materialov. Sledi 9 vrst ognjevzdržnih materialov, ki se običajno uporabljajo v talilnih pečeh stekla, in njihove značilnosti:
Silikatne opeke za steklarske peči:
Glavne sestavine: silicijev dioksid (SiO2), vsebnost mora biti nad 94 %. Delovna temperatura: najvišja delovna temperatura je 1600–1650 ℃. Značilnosti: dobra odpornost proti eroziji kisle žlindre, vendar slaba odpornost proti eroziji alkalnega letečega materiala. Uporablja se predvsem za zidanje velikih obokov, prsnih sten in majhnih peči.
Šamotne glinene opeke za steklarske peči:
Glavne sestavine: Al2O3 in SiO2, vsebnost Al2O3 je med 30 % in 45 %, vsebnost SiO2 pa med 51 % in 66 %. Delovna temperatura: najvišja delovna temperatura je 1350–1500 ℃. Značilnosti: Je šibko kisel ognjevzdržni material z dobro ognjevzdržnostjo, toplotno stabilnostjo in nizko toplotno prevodnostjo. Uporablja se predvsem za zidanje dna bazena peči, stene bazena delovnega dela in prehoda, stene, loka, spodnjih kock in dimnika v prostoru za shranjevanje toplote.
Visokoaluminijeve opeke za steklarske peči:
Glavne sestavine: SiO2 in Al2O3, vendar mora biti vsebnost Al2O3 večja od 46 %. Delovna temperatura: Najvišja delovna temperatura je 1500–1650 ℃. Značilnosti: Dobra odpornost proti koroziji in odpornost proti koroziji zaradi kisle in alkalne žlindre. Uporablja se predvsem v komorah za shranjevanje toplote, pa tudi kot ognjevzdržni dodatki za delovne bazene, materialne kanale in dovajalnike.
Mulitne opeke:
Glavna sestavina mulitnih opek je Al2O3, njegova vsebnost pa je približno 75 %. Ker so v glavnem kristali mulita, se imenujejo mulitne opeke. Gostota je 2,7–3,2 g/cm3, odprta poroznost 1–12 %, najvišja obratovalna temperatura pa je 1500–1700 ℃. Sintran mulit se uporablja predvsem za zidanje sten komor za shranjevanje toplote. Taljeni mulit se uporablja predvsem za zidanje sten bazenov, opazovalnih lukenj, stenskih opornikov itd.
Taljene cirkonijeve korundne opeke:
Taljene cirkonijeve korundne opeke se imenujejo tudi bele železne opeke. Na splošno so taljene cirkonijeve korundne opeke razdeljene v tri razrede glede na vsebnost cirkonija: 33 %, 36 % in 41 %. Cirkonijeve korundne opeke, ki se uporabljajo v steklarski industriji, vsebujejo 50 % do 70 % Al2O3 in 20 % do 40 % ZrO2. Gostota je 3,4 do 4,0 g/cm3, navidezna poroznost je 1 % do 10 %, najvišja obratovalna temperatura pa je približno 1700 ℃. Taljene cirkonijeve korundne opeke z vsebnostjo cirkonija 33 % in 36 % se uporabljajo za gradnjo sten bazenov peči, prsnih sten plamenskega prostora, majhnih odprtin za eksplozijo peči, majhnih ravnih lokov peči, majhnih dimnikov peči, jezičnih lokov itd. Taljene cirkonijeve korundne opeke z vsebnostjo cirkonija 41 % se uporabljajo za gradnjo vogalov sten bazenov, pretočnih odprtin in drugih delov, kjer steklena tekočina najbolj erodira in korodira ognjevzdržne materiale. Ta material je najpogosteje uporabljen lito ognjevzdržni material v steklarski industriji.
Taljene aluminijeve opeke:
V glavnem se nanaša na taljene α, β korundne in taljene β korundne ognjevzdržne opeke, ki so v glavnem sestavljene iz 92 % do 94 % kristalne faze korunda Al2O3, gostote 2,9 do 3,05 g/cm3, navidezne poroznosti 1 % do 10 % in najvišje delovne temperature približno 1700 ℃. Taljeni aluminijev oksid ima odlično odpornost proti prodiranju stekla in skoraj ne onesnažuje steklene tekočine. Široko se uporablja v stenah delovnega dela bazena, dnu bazena, pretočnih kanalih, stenah delovnega dela bazena, dnu bazena z materialom in drugih delih talilne peči za steklo, ki so v stiku s stekleno tekočino in ne potrebujejo ognjevzdržne kontaminacije.
Kremenčeve opeke:
Glavna sestavina je SiO2, ki vsebuje več kot 99 %, z gostoto 1,9~2 g/cm3, ognjevzdržnostjo 1650 ℃, delovno temperaturo približno 1600 ℃ in odpornostjo na kislinsko erozijo. Uporablja se za gradnjo sten bazena iz kislega borovega stekla, opek za odprtine termočlenov v prostoru za plamen itd.
Alkalni ognjevzdržni materiali:
Alkalni ognjevzdržni materiali se nanašajo predvsem na magnezijeve opeke, aluminijevo-magnezijeve opeke, magnezijevo-kromove opeke in forsteritne opeke. Njihova lastnost je odpornost proti eroziji alkalnih materialov, njihova ognjevzdržnost pa je 1900~2000 ℃. Široko se uporabljajo v zgornji steni regeneratorja steklarske peči, loku regeneratorja, rešetkastem telesu in konstrukciji majhnih delov peči.
Izolacijske opeke za steklarske peči:
Površina odvajanja toplote talilne peči stekla je velika, toplotna učinkovitost pa nizka. Za varčevanje z energijo in zmanjšanje porabe je za celovito izolacijo potrebna velika količina izolacijskih materialov. Za zmanjšanje odvajanja toplote je treba izolirati zlasti stene bazena, dno bazena, lok in stene v regeneratorju, talilnem delu, delovnem delu itd. Poroznost izolacijske opeke je zelo velika, teža je zelo lahka in gostota ne presega 1,3 g/cm3. Ker je prenos toplote skozi zrak zelo slab, ima izolacijska opeka z veliko poroznostjo izolacijski učinek. Njen koeficient toplotne prevodnosti je 2–3-krat nižji od koeficienta običajnih ognjevzdržnih materialov, zato večja kot je poroznost, boljši je izolacijski učinek. Obstaja veliko različnih vrst izolacijskih opek, vključno z glinenimi izolacijskimi opekami, silicijevimi izolacijskimi opekami, izolacijskimi opekami z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida in tako naprej.
Čas objave: 25. april 2025
