Na splošno se opeke z visoko vsebnostjo aluminija ne smejo uporabljati v peči z alkalno atmosfero. Ker imata alkalni in kisli medij tudi klor, bo prodrl v globoke plasti opeke z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida v obliki gradienta, kar bo povzročilo sesutje ognjevarne opeke.
Visoka aluminijasta opeka po eroziji alkalne atmosfere je vodoravne razpoke. Erozija je sestavljena iz sivine goriva, gorečih plinov in alkalnih komponent v drugih izdelkih. Te komponente reagirajo s stekleno fazo in mulitnim kamnom v visoko aluminijasti opeki.
Na površini se bodo pojavile opeke z visoko vsebnostjo aluminija, ki so alkalno razjedene. Goreče plinske spojine bodo ustvarile tudi vabljive nitrate, sedimentacijo v vrzeli visokih aluminijastih opek; reakcija nastalih ledenikov bo oblikovala kompleksno novo fazo. Ko so srečni nitrili, ki ne vsebujejo vode, v stiku z ustvarjenim vagramom, bo prišlo do reakcije proti izhlapevanju, kar povzroči, da opeka z visoko vsebnostjo aluminija poči ali pade. Poleg tega je toplotna korozija zelo resna za korozijo ognjevzdržnih opek. Zaradi erozije kremena Fang, Skywine in kremenčevega kristalnega silicijevega dioksida. Uporaba ognjenih ploščic bo resnejša od hladnih rezancev.
Zelo resna je tudi škoda na opekah silicijevega dioksida. Kremen je raztopljen v tekoči fazi opeke z visoko vsebnostjo aluminija. Tališki srečni nitrat in silicijevi kamni z nizkim tališčem tvorijo veliko količino tekoče faze. Večja kot je vsebnost kremena v opeki, večja je količina tekoče faze. Prekomerne tekoče faze bodo deformirale visoke aluminijaste opeke. Silicijev silicij je tudi poškodovan opekam. Ker se prosti silicijev dioksid porabi, bo faza Mo Lai Shi erodirana. Po odzivu lizalnega nitrata in mulitnega kamna lahko povzroči uničujoče širjenje visoke aluminijaste opeke.
Visoko aluminijaste opeke imajo odlično odpornost na visoke temperature in obrabo. Široko se uporabljajo pri oblaganju različnih industrijskih peči, kot so plavži, peči na vroč zrak in rotacijske peči. Vendar pa je uporaba opek z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida v industrijskih pečeh z alkalno atmosfero omejena.
Zaradi kemijskih lastnosti opeke z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida so odporne na učinke kislega okolja. Vendar pa bodo v zelo alkalnem okolju, kot so cementne peči ali steklarske peči, opeke z visoko vsebnostjo aluminija reagirale z oksidi alkalijskih kovin, kar bo povzročilo, da opeke počijo in razpadejo. Reakcija med opekami Al2O3 in oksidi alkalijskih kovin običajno povzroči nastanek alkalijskega aluminosilikatnega gela, ki ima nizko tališče in zlahka teče skozi razpoke.
Za rešitev tega problema je bilo uporabljenih več strategij za izboljšanje odpornosti opek z visoko vsebnostjo aluminija na alkalna okolja. Ena od rešitev je dodajanje magnezijevega oksida ali spinela opekam z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida. Magnezit ali špinel bosta reagirala z oksidi alkalijskih kovin in tvorila stabilne spinelne faze, ki lahko povečajo odpornost zidakov Al2O3 na razpoke, ki jih povzroči alkalijska reakcija. Druga rešitev je nanos zaščitnega premaza na površino opek z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida, da se prepreči neposreden stik z alkalnim okoljem.
Če povzamemo, opeke z visoko vsebnostjo aluminija imajo omejeno uporabnost pri oblogah industrijskih peči z alkalno atmosfero. Za povečanje odpornosti opek Al2O3 v alkalnem okolju je treba dodati določene minerale ali premaze, da se izognemo škodljivim reakcijam z oksidi alkalijskih kovin. Ključnega pomena je, da izberete pravi material za obloge industrijskih peči, da zmanjšate morebitne nevarnosti in prihranite stroške.
Čas objave: 19. maj 2023
