探析玻璃窑炉耐火材料的现状及发展趋势
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2024年防火玻璃市场需求分析1. 引言防火玻璃是一种具有防火性能的特种玻璃产品,能够在火灾发生时有效地阻挡火焰和热量的传播,保护人员和财产的安全。
随着社会的进步和人们对安全意识的提高,防火玻璃的需求不断增加。
本文将分析当前防火玻璃市场的需求特点及未来发展趋势,为相关企业提供市场参考。
2. 防火玻璃市场需求特点2.1 建筑行业的需求推动建筑行业是防火玻璃主要应用领域之一。
随着城市化进程的加快,各类建筑物的数量不断增长,对防火玻璃的需求也随之增加。
特别是公共场所、商业建筑、酒店等人员密集场所,对防火玻璃的安全性能要求较高,增加了市场需求。
2.2 消费者安全意识的提升近年来,火灾事故的频发引起了人们对安全问题的高度重视。
消费者对于住宅、办公室等环境的安全性要求逐渐提高,防火玻璃作为一种能够提供额外安全保障的产品,受到了消费者的青睐,市场需求不断增加。
2.3 政府法规的推动政府对建筑行业的防火安全问题高度重视,出台了一系列相关政策和法规。
这些政策和法规要求建筑物必须使用符合安全标准的材料,防火玻璃因其优异的防火性能成为了广泛采用的材料之一。
政府的支持和推动促进了防火玻璃市场的需求增长。
3. 防火玻璃市场未来发展趋势3.1 技术创新推动市场发展随着科技的进步,防火玻璃的制造技术在不断创新。
新材料的应用、工艺的改进以及产品性能的提升,使得防火玻璃的市场前景不断拓展。
未来,随着技术的进一步发展,防火玻璃的性能将得到进一步提升,市场需求将持续增长。
3.2 新兴市场的崛起亚洲、中东等地区的经济发展迅速,各类建筑项目不断涌现。
这些新兴市场对防火玻璃的需求量巨大,成为防火玻璃市场发展的新增长点。
同时,这些市场对于成本效益更高、性能更好的防火玻璃产品的需求也越来越高。
3.3 产品多样化是市场趋势随着市场的竞争日益激烈,消费者对产品的要求越来越高。
防火玻璃市场也不例外,消费者对于防火玻璃的外观、透光性等方面的要求越来越多样化。
玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会部分一、玻璃熔窑用耐火材料1、硅砖硅砖是浮法玻璃熔窑使用量最多、也是最重要的一个砖种。
对于大型熔窑,硅砖主要用于熔化部及工作部窑顶大碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。
硅砖的高档制品SiO2含量为96~98%。
它是属于酸性耐火材料;其密度为 2.35至2.38g/cm3,具有很高的高温结构强度,如荷重软化温度高(1640~1700℃)和蠕变率低,而且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外,并不降低窑顶结构强度。
硅砖的主要缺点是抗热震性能低。
玻璃窑用硅砖具有如下特点:a.高温体积稳定,不会因温度波动而引起炉体变化:玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉体不变形,结构稳定。
b.对玻璃液污染轻微:硅砖主要成分是SiO2,在使用时如有掉块或表面熔滴,不会影响玻璃液的质量。
c.耐化学侵蚀:上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的R2O的气体侵蚀,表面生成一层光滑的变质层,使侵蚀速度变低,起保护作用。
d.其体积密度小:可减轻炉体重量。
2、粘土砖粘土砖是以耐火粘土为原料生产的耐火制品,浮法玻璃熔窑使用量较多。
粘土砖主要用于工作温度在1300℃的窑炉部位,如蓄热室下部的格子砖及墙砖、烟道砖及池底的粘土大砖等。
粘土砖其主要成分是Al2O3含量为30~48%、SiO2含量为50~70%。
它是偏酸性的耐火材料,随着砖中Al2O3含量的增加其酸性逐渐减弱,它对酸性具有一定的侵蚀抵抗力,对碱性侵蚀抵抗力能力较差,因此粘土砖宜用于酸性窑炉环境;其密度为2 .40至2.56g/cm3,其耐火度虽然高达1700℃,但荷重软化温度只有1300℃左右,因此在高温使用时不能承重、不能受压。
粘土砖的抗热震性较好,波动范围较大,一般大于10次(1100℃/水冷),这与粘土砖的线膨胀系数值不太大又无多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。
3、高铝砖与硅线石砖高铝砖是Al2O3含量大于48%的硅酸铝质耐火材料统称高铝质耐火材料,浮法玻璃熔窑使用量较少;如果在高铝质砖的配料中加入一定比例的硅线石及其他微量元素将变成硅线石砖,高铝砖主要用于蓄热室的中部砌墙,硅线石砖主要用于蓄热室的炉条碹等。
耐火材料品种繁多,按其外观分类,耐火材料可分为耐火砖(具有一定形状的制品)和不定型耐火材料(简称散状料),其中耐火砖又分为烧结砖、不烧结砖、电熔砖(熔铸砖)和耐火隔热砖四大类熔铸玻璃熔窑用耐火材料是一种新型高档耐火材料,具有结构致密、机械强度高、耐玻璃侵蚀等一系列优良性能和可以制造比一般烧结砖更大尺寸的制品,被广泛地应用于玻璃熔窑的关键部位及其他相关行业。
熔铸玻璃熔窑用耐火材料制品业的技术发展大致经历了四个阶段:第一阶段以熔铸锆莫来石耐火制品为代表;第二阶段以还原法熔铸锆刚玉制品为代表;第三阶段以氧化法熔铸锆刚玉制品为代表;第四阶段以氧化法熔铸氧化铝制品为代表。
目前,熔铸耐火材料制品业的技术水平处于第三、四阶段,而第四阶段则代表了行业技术发展的最高水平。
1玻璃窑炉分类A浮法线窑炉 B格法线窑炉 C电窑 D日用玻璃熔窑,E玻璃纤维 F特种玻璃J平拉玻璃熔窑 H压延平板玻璃熔窑2玻璃窑炉类型分类A马蹄焰窑炉 B横火焰窑炉3熔制玻璃分类日用玻璃类:A瓶罐玻璃(高白料普白料啤酒瓶料其他料)B器皿玻璃类(饮料器皿日用杂件装饰艺术制品炊具)C保温瓶玻璃类D仪器玻璃类(高硅氧玻璃高硼硅玻璃高铝硅玻璃中性硼硅仪器玻璃)平板玻璃类药用玻璃类:A中性硼硅安瓶玻璃 B其他玻璃④玻璃纤维类巨力玻璃马蹄焰窑炉保温结构表窑炉部分1供料道AZS33#WS2池底厚度电熔AZS33#WS 100mm电熔AZS捣打料(50V) 60mm高铝砖80%AL²O³268mm高铝砖N-1 400mm高强保温砖268mm石棉板10mm3池壁整块电熔AZS33#QX或WS电熔AZS33#QX 300mm电熔AZS33#WS 30mm复合保温砖460mm4胸墙AZS33#QX或ZWS5流液洞AZS41#WS6鼓泡砖AZS41#WS7下间隙AZS33#WS8加料口碹AZS33#WS9加料口拐角AZS41#WS10喷火口砖AZS41#PT11小炉部分(小炉斜坡碹小炉平碹小炉喷火口碹)AZS33#PT 12胸墙瓦低气孔优质硅砖460mm轻质硅砖1.0 230mm稀土保温材料10mm13大拱蜂窝状低气孔优质硅砖450mm优质硅砖密封料50mm轻质硅砖1.0 130mm轻质粘土保温砖130mm稀土保温涂料50mm高温水泥20mm蓄热室部分1蓄热室高温区墙体厚度低蠕变莫来石115mm粘土砖230mm轻质粘土保温砖8.0 230mm稀土保温涂料50mm2蓄热室低温区墙体粘土砖350mm轻质粘土保温砖230mm稀土保温涂料50mm高纯超细氧化铝粉,纯度99.99%、99.999%,具有活性好、纯度高、粒度分布集中、无硫含等特点,广泛应用于三基色荧光粉、YAG单晶、人造宝石、高压钠灯和长余辉荧光粉基体材料,及结构陶瓷、生物陶瓷、功能陶瓷等高科技领域,是21世纪新材料中尖端材料之一。
耐火材料在钢铁行业中的应用及发展趋势大家好,今天我们来聊一聊耐火材料在钢铁行业中的那些事儿。
作为一名多年从事幼儿相关工作的“老司机”,可能让大家感到有些意外,但这正是我们今天要探讨的主题。
让我们一起来看看,耐火材料在钢铁行业中的应用以及未来的发展趋势吧!我们来了解一下什么是耐火材料。
耐火材料是指在高温和化学腐蚀环境下,能够保持稳定性能和结构完整性的材料。
在钢铁行业中,耐火材料发挥着至关重要的作用。
一、耐火材料在钢铁行业中的应用1.钢铁炼制过程中的应用在钢铁炼制过程中,耐火材料被广泛应用于高炉、转炉、电炉等各类炼钢设备中。
例如,高炉炉顶、炉底、炉墙等部位都需要使用耐火材料来承受高温和炉内气氛的腐蚀。
炼钢过程中,耐火材料还能够有效防止钢水与炉渣的接触,保证钢水的纯净度。
2.钢铁轧制过程中的应用在钢铁轧制过程中,耐火材料主要用于轧制机的导板、支撑板等部位。
这些部位需要承受高温和钢材的磨损,耐火材料的使用可以提高轧制设备的寿命,降低维修成本。
3.钢铁热处理过程中的应用在钢铁热处理过程中,如退火、正火、淬火等,耐火材料被用于炉内壁、炉底等部位。
耐火材料能够承受高温,防止炉内气氛对炉体结构的腐蚀,确保热处理效果。
二、耐火材料在钢铁行业中的发展趋势1.绿色环保随着我国环保政策的不断加强,钢铁行业对耐火材料的需求也在不断提高。
绿色环保型耐火材料将成为未来市场的主流。
例如,利用废弃物生产的耐火材料,既减轻了环境负担,又降低了生产成本。
2.高性能钢铁行业对耐火材料性能的要求越来越高,未来耐火材料的发展趋势是高性能、高强度、耐磨损、长寿命。
新型耐火材料的研究和开发将成为行业竞争的焦点。
3.智能化随着智能制造技术的不断发展,耐火材料在钢铁行业中的应用也将越来越智能化。
例如,通过智能化控制系统,实现耐火材料的最佳使用效果,提高生产效率。
4.个性化定制钢铁行业对耐火材料的需求越来越多样化,未来耐火材料企业需要根据客户的具体需求,提供个性化定制的耐火材料解决方案。
玻璃窑用三低砖理化指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分内容示例:在现代玻璃窑生产过程中,三低砖作为一种关键的耐火材料,被广泛应用于玻璃窑内壁的构建。
其主要作用是防止高温下玻璃液体腐蚀窑壁,在确保玻璃生产持续稳定运行的同时,延长玻璃窑的使用寿命。
本文将深入探讨三低砖的理化指标,以及对玻璃窑生产的重要性和应用前景。
通过对三低砖的定义、物理指标和化学指标进行详细分析,旨在为玻璃行业相关从业人员提供参考和指导,促进玻璃生产技术的不断创新和提升。
1.2文章结构文章结构部分应该包括对整篇文章的组织结构做出简要介绍,说明每个部分的内容和主题。
在这篇关于玻璃窑用三低砖理化指标的长文中,文章结构如下:本文包括引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将介绍研究的背景和意义,以及文章的目的和结构。
在正文部分,将详细讨论三低砖的定义和用途,以及其物理指标和化学指标。
最后,在结论部分将总结三低砖的重要性,展望其应用前景,并对整篇文章进行总结和展望。
通过以上文章结构的安排,读者可以清晰地了解整篇文章的内容和主题展开,使文章的逻辑结构更加清晰,读者也更容易理解和把握文章的主要观点。
1.3 目的本文的目的是对玻璃窑用三低砖的理化指标进行系统的介绍和分析。
通过对三低砖的定义、物理指标和化学指标的详细解释,可以帮助读者更好地了解三低砖在玻璃窑中的作用和重要性。
同时,本文还将探讨三低砖的应用前景,以及对未来的展望,希望可以为相关领域的研究和生产提供一些有益的参考和启示。
通过本文的阐述,读者可以更加全面地了解玻璃窑用三低砖的特点和优势,为相关领域的发展和应用提供理论支持和实践指导。
2.正文2.1 三低砖的定义和用途三低砖是指具有低膨胀、低热导率和低耐火度的特点的一种特殊类型的耐火材料。
在玻璃窑的使用过程中,三低砖被广泛应用于窑炉的内衬和隔热层,起到了重要的保温隔热作用。
三低砖的低膨胀性能可以有效减少在玻璃窑高温熔化过程中因温度变化而引起的热膨胀对窑炉结构的影响,从而延长窑炉的使用寿命。
对目前102E窑炉、拉丝的认识和想法窑炉的寿命,能耗、熔化率、玻璃液质量直接影响到运行过程中消耗的成本,所以从窑炉的配合料及配方、能耗和燃烧等方面说一下我对目前窑炉的认识。
一、认识1. 目前的102E窑炉运行近三年了,若以一座窑炉的运行周期8-10年来计算,该窑炉正处于运行的最佳状态。
102E窑炉的设计年产量为2万吨,目前的生产能力能够保持在该水平稳定地运行。
目前玻璃液以及气体对耐火材料的侵蚀在耐火材料的表面形成了薄膜,侵蚀物比运行初期要少很多,对窑炉的稳定运行极为有利。
2. 102E起初采用的是传统的E玻璃配方,E玻璃配方由于含硼的特殊性,故其配合料成本较其它的玻璃配合料要高出很多。
通过多次的配方和澄清剂的调整,目前的E玻璃配方已经超出传统配方的范围,将玻璃的硼含量调整到4.5以内,使得配合料成本比传统的E玻璃配合料成本降低11%左右,即使如此,E玻璃的配合料成本和某些玻璃成本相比还是相对偏高。
另外,由于仓库资源有限,原料批量相对较小,原料的换批较为频繁。
容易对窑炉生产产生影响。
3. 102E烟囱顶部设有换热器系统,较好地将窑炉的废气余热得以利用。
目前102E的主要废气有SO2;CO2; F2;H2O等。
CO2,H2O主要由天燃气燃烧和配合料熔化产生;SO2主要由配合料的澄清剂和叶腊石和高岭土的有机物燃烧产生,该有机物含量对窑炉的气氛和玻璃的澄清起了一定作用。
排放的废气中,SO2;CO2占废气的绝大部分,少的废气产生来自配合料,同时,废气的排放也带走了不少的热量。
吸收了窑炉热量的同时,使得废气处理的负担加重。
4. 102E采用单元窑的形式,熔化面积为45.6M2,产量为2万吨,属于中小型的窑炉,与之相应的配套共用系统是供一座窑炉使用,原丝的成本分摊方面没有太多的优势。
5. 在目前102E窑炉的工艺控制方面,基本能满足窑炉窑炉运行的“四大稳,四小稳”的过程控制,原料、燃料、熔化、成型基本稳定;温度、窑压、液面、泡界线相对稳定,但由于空间的限制,主通路长度较短,有时玻璃的液流改变会引起通路甚至过渡通路温度波动。
耐火材料的重要性与应用领域目录一、说明 (2)二、耐火材料的重要性与应用领域 (3)三、成型技术 (5)四、行业定义及发展历程 (7)五、耐火材料的分类 (9)六、市场竞争格局与主要厂商 (11)一、说明声明:本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成,对文中内容的准确性不作任何保证。
本文内容仅供参考,不构成相关领域的建议和依据。
国际市场竞争较为激烈,主要生产企业技术先进、品种多样化,具有较强的市场竞争力。
而国内市场正处于快速发展阶段,大型企业的竞争力在不断提高,但许多小型企业仍面临技术水平和服务水平不高的挑战。
耐火材料行业的发展离不开技术创新。
从传统的天然材料到现代的人工合成材料,从单一的材质到复合材质,技术的创新推动了耐火材料行业的快速发展。
全球耐火材料市场呈现出稳步增长的态势。
主要得益于全球经济的复苏以及钢铁、陶瓷、玻璃等耐火材料主要下游行业的快速发展。
国际耐火材料市场竞争较为激烈,主要生产企业分布在全球各地,欧洲、北美和亚洲是全球耐火材料市场的主要产区。
耐火材料的优良性能,如高温稳定性、抗腐蚀性、耐磨性等,使得其在工业生产中能够承担关键角色。
在生产过程中,使用耐火材料制造的设备和构件能够保证生产的连续性和稳定性,从而提高生产效率。
料的研发和应用,推动了工业领域的技术进步,为高温工艺的发展提供了有力支持。
二、耐火材料的重要性与应用领域耐火材料作为一种特殊材料,在高温环境下具有良好的性能和稳定性,广泛应用于各种领域。
其重要性与应用领域主要体现在以下几个方面:(一)耐火材料的重要性1、高温环境下的必备材料耐火材料因其耐高温特性,在高温环境下具有不可或缺的作用。
在冶金、化工、陶瓷等行业中,高温工艺过程需要承受极高温度的设备和构件,这些设备和构件的制造离不开耐火材料。
2、保障工业生产的稳定运行耐火材料的优良性能,如高温稳定性、抗腐蚀性、耐磨性等,使得其在工业生产中能够承担关键角色。
在生产过程中,使用耐火材料制造的设备和构件能够保证生产的连续性和稳定性,从而提高生产效率。
我国玻璃窑炉的节能王辰亚(中国节能协会玻璃窑炉专业委员会)前言:各级领导的关心和重视,中国节能协会玻璃窑炉专业委员会的大力推动,使我国玻璃窑炉节能技术得到了广泛的推广应用,科学节能的经营管理得到了加强,全国玻璃窑炉节能已取得了实效,节能效果显著。
玻璃窑炉的节能,实际是玻璃工业全方位综合性系统工程实施的问题,缺一不可。
是玻璃工业节能技术中的一个大课题,本文将试探性的加以论述,以达到抛砖引玉的目的。
一、我国玻璃工业窑炉能耗现况:我国大约有4000 ~5500 座各种类型的玻璃窑炉,其中熔化面积80m2 以下的中小型炉数量大约占总量的80 %左右,使用燃料种类分:燃煤炉约占63 %,燃油炉约占29%,天然气炉、全电熔炉等约占8%。
2008 年全国玻璃产量大约为2000 ~3000 万吨。
年耗用标准煤1700 ~2100 万吨。
其中平板玻璃产量为53192 万重量箱,所用能耗折合标准煤1000 万吨/年。
平均能耗为7800 干焦/公斤玻璃液,窑炉热效率20 ~25%,比国际先进指标30%≦低5%~1 0 %。
每年排放SO2约16万吨、烟尘1.2 万吨、NOx14 万吨。
玻璃熔窑在玻璃工厂中是消耗燃料最多的热工设备,一般,占全厂总能耗的80~85 %左右,目前我国玻璃工业所用的主要能源是:煤、油、电和天然气等燃料。
由于燃料价格几年来持续上涨,企业燃料成本逐年增加,效益锐减,在此形势下,玻璃工业根据我国能源蕴藏品种结构、分布、数量和价格等不得不做使用调整。
使以前规划设计推行的使用清洁、高热值能源的思路发生了一定的变化。
即近几年来企业欲争取较大效益。
有不少燃油炉改成燃煤炉,以此带来不小的环境保护问题。
当然这几年随着我国电力工业的发展,全氧炉、电助熔、全电熔炉有了较大的发展。
(Emisshield 能用于哪种燃料??)2008 年日用玻璃产量1445.7 万吨,如成品率平均为90%,年玻璃出料量应为1590 万吨,年耗标煤557 ~636 万吨。
耐火材料企业调研报告一、调研目的和背景耐火材料是一种在高温环境下具有较强抗热性和化学稳定性的工业材料,广泛应用于冶金、建材、化工、电力等行业。
本次调研旨在了解中国耐火材料企业的发展状况、市场竞争力以及面临的挑战,为投资者提供决策依据。
二、调研方法和范围本次调研采用了定性和定量相结合的方法。
首先,我们通过面对面的访谈,了解了一些知名企业的发展历程、产品特点、市场份额等。
其次,在市场调研方面,我们主要采用了问卷形式进行,以了解全国范围内耐火材料的市场需求和竞争态势。
三、行业发展概况1. 市场规模和增长趋势根据调研数据显示,近年来中国耐火材料市场呈现稳步增长的趋势。
随着冶金、建材、化工等行业的快速发展,对耐火材料的需求逐渐增加。
2019年,中国耐火材料市场总规模达到了500亿元人民币,并且有望在未来几年内实现年均增长率8%以上。
2. 企业竞争格局根据调研结果,中国的耐火材料企业相对集中于江苏、山东、河南等地。
其中,部分企业已经形成了一定的规模和知名度,拥有较强的技术实力和研发能力,并建立了完善的营销网络。
同时,国外企业也在中国市场占据一定份额,给中国耐火材料企业带来了一定的竞争压力。
3. 技术创新和发展趋势随着科技的不断进步,耐火材料行业也在不断进行技术创新。
目前,高温陶瓷纤维、氧化铝陶瓷等新材料的研发已取得了一定的突破,广泛应用于航空、航天等领域。
而在环保方面,也有企业开始注重推出可降解、无毒、无害的耐火材料产品,以满足市场需求。
四、企业调研结果分析1. 企业发展状况根据调研结果显示,中国的耐火材料企业整体发展态势良好。
大部分企业具有一定的规模和技术实力,在市场上享有较高的声誉。
同时,一些企业注重研发新产品,提高产品质量和性能,以适应市场需求的不断变化。
然而,由于行业内竞争激烈,一些小型企业难以在市场上立足。
2. 市场竞争力调研数据显示,目前市场上竞争较为激烈,品牌竞争成为一种主要形式。
知名品牌企业凭借其产品的质量和性能占据了一定的市场份额,新进入市场的企业则需要通过技术创新和营销手段来提高自身竞争力。
2024年碱性耐火材料市场环境分析1. 市场概述碱性耐火材料是指在高温下具有优异耐火性能的材料,广泛应用于冶金、化工、电力等工业领域。
随着我国工业化进程的推进,碱性耐火材料市场需求不断增长。
2. 市场规模及发展趋势根据市场调研数据,碱性耐火材料市场在过去几年内保持了稳定增长的态势。
预计未来几年,市场规模将进一步扩大。
主要原因包括:•工业升级:随着我国工业升级需求的增加,对碱性耐火材料的需求也将不断提升。
•政策支持:政府对高温耐火材料行业给予了大力支持,通过政策鼓励企业增加投入,促进产业发展和升级。
•技术进步:碱性耐火材料的研发与应用技术不断突破,产品性能得到了大幅提升,满足了市场需求。
3. 市场竞争格局目前,碱性耐火材料市场存在着一定的竞争格局。
主要竞争对手包括国内外企业。
国内企业在技术研发和产品质量方面具有一定优势,但在国际市场上还有一定的差距。
而国外企业则在品牌影响力和市场渠道方面具备优势。
4. 市场需求分析碱性耐火材料市场需求主要来自于以下几个方面:•冶金行业:钢铁、有色金属等冶金行业对碱性耐火材料的需求量较大,用于高温反应炉、炉衬等耐火结构。
•化工行业:石化、化肥等化工行业对碱性耐火材料的需求量也较大,用于高温反应过程中产生的废气净化装置等。
•电力行业:火电厂、钢铁厂等对碱性耐火材料的需求主要是用于锅炉、烟道等耐火结构。
5. 市场机遇与挑战碱性耐火材料市场面临着一些机遇和挑战:5.1 市场机遇•国家政策支持:国家对于高温耐火材料行业给予了大力支持,提供了发展机遇。
•技术进步:碱性耐火材料的技术不断进步,新产品的开发将带来更多的市场机遇。
•市场需求增长:随着我国工业升级需求的增加,碱性耐火材料的市场需求将持续增长。
5.2 市场挑战•环境保护压力:碱性耐火材料生产过程中会排放一定的废气和废水,面临环境保护压力与限制。
•技术竞争:碱性耐火材料行业竞争激烈,要保持技术领先优势,需要不断进行技术创新和研发。
浅谈硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势安徽蚌埠233000王寒生摘要:硼硅酸盐玻璃具有良好的热稳定性和化学稳定性,已在仪器玻璃、器皿玻璃等领域得到了广泛应用;随着玻璃熔制工艺和耐火材料的发展,硼硅酸盐玻璃将在更多的领域得到应用。
本文结合实际生产和应用情况,概括和总结了硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势。
关键词:硼硅酸盐玻璃、性能、应用现状、发展趋势一引言硼硅酸盐玻璃是指基本成分为SiO2:、B2O3。
、Na20的玻璃,基本组成范围是:(SiO2)一70%~80%、(B203)一6%~15%、(Na20)一4%~10%、(A120。
)一O~5%、(Ba0)一0~2%、(Ca O)=o~2%。
几种典型的代表成分如下:硼硅酸盐玻璃几种典型代表成分研究表明[1_2],其中Na。
O提供游离氧,使硼氧三角体[BO。
]转变为硼氧四面体[B2O3],硼的结构由层状转变为架状,为B203。
与SiO2:形成均匀一致的玻璃创造条件;B2O3。
以[B2O3]或[B2O3]进人玻璃结构,尤其是当其以[B2O3]与[SiO2。
]共同组成结构网络时,使网络完整性和紧密程度增加,因此硼硅酸盐玻璃具有许多优良的性能:如良好的热稳定性和化学稳定性、机械性能和工艺性能好、优良的光学性能等。
硼硅酸盐玻璃与普通钠钙硅玻璃相比,在许多方面有其优越性:(1)热学性能硼硅酸盐玻璃由于其高含量的SiO2:与B2O3。
使得其网络完整性和致密度较普通钠钙硅玻璃好,具有优良的热学性能。
如其热膨胀系数一般小于60×10_7/℃,而普通钠钙硅玻璃约为(90~100)×101/℃;硼硅酸盐玻璃耐热冲击性△T一般大于150℃,被称为硬质玻璃或特硬玻璃,普通钠钙硅玻璃则小于100℃。
因此硼硅酸盐玻璃具有较好的热稳定性,可被应用于器皿炊具、建筑防火等领域。
(2)光学性能原料纯、混合均匀和加工精密,加之本身的优良性能,导致硼硅酸盐玻璃具有较高的透光率。
探析玻璃窑炉耐火材料的现状及发展趋势
本文主要从玻璃窑路的角度出发,分析了玻璃窑路耐火材料的发展现状和使用情况,进而论述了玻璃窑路耐火材料未来的发展趋势,以期可以为我国玻璃窑路耐火材料的发展提供参考。
标签:玻璃窑炉;耐火材料;现状;发展
一、前言
目前,我国玻璃行业发展尤为迅速,与此同时,也促进了我国玻璃窑炉耐火材料的进步和发展,推动着我国玻璃窑炉耐火材料的生产技术不断更新,提高了我国耐火材料的性能。
二、玻璃窑用耐火材料及对玻璃熔窑的影响
1、玻璃窑用耐火材料的种类
由于窑炉生产玻璃的种类、窑炉的大小构造、玻璃产品质量要求及生产效率的不同,对耐火材料的性能和使用要求也不尽相同。
目前,玻璃行业尤其是浮法玻璃窑炉主要使用的定型耐火材料,有熔铸耐火材料、硅砖和镁质耐火材料三大类。
(一)熔铸耐火材料
熔铸耐火材料是指用一定方法将配合料高温熔化后,浇注成具有一定形状的耐火制品。
玻璃窑用熔铸耐火材料,主要包括熔铸锆刚玉(AZS)、熔铸氧化铝和氧化锆三大门类。
其中,熔铸锆刚玉和熔铸氧化铝耐火材料是浮法玻璃窑、电子玻璃窑、日用玻璃窑、医药玻璃窑等各种玻璃熔窑的主体砌筑材料,其使用部位除与玻璃液接触的所有部位外,还用于火焰空间的胸墙、小炉平碹等重要部位。
氧化锆质制品主要用于生产特种玻璃的电熔窑。
目前,国际上只有欧洲西普、日本旭硝子等10来家公司能稳定生产熔铸耐火材料,且具有一定实力和影响力。
近年来,我国熔铸耐火材料发展很快,已有30余家可以生产,但绝大多数企业规模较小,仅有2~3家具有一定规模。
(二)硅磚
硅砖是玻璃窑用耐火材料的传统产品,主要用于熔窑大碹和部分火焰空间,硅砖的质量也关系到熔窑的正常运转与寿命。
我国硅砖生产技术相对成熟,但产品质量不一。
由于其他部位耐火材料使玻璃窑炉使用寿命延长,优质硅砖生产及研发越来越引起人们的高度重视。
(三)镁质耐火材料
玻璃窑用镁质耐火材料是碱性耐火材料制品,主要包括电熔镁砖、高纯镁砖、直接结合镁铬砖、镁锆砖等。
镁质材料主要用于蓄热室,用量较大,是我国玻璃窑龄能否达到10年以上的主要薄弱环节。
我国菱镁矿储量相对丰富,早在50年代就已具有生产玻璃窑用镁质耐火材料能力,其制品主要用于国内,1953年开始对外出口。
2、耐火材料对玻璃熔窑的影响
耐火材料是玻璃熔窑的主要构筑材料,它对玻璃熔窑寿命、玻璃质量、能源消耗及产品成本都有决定性的影响。
也就是说,玻璃熔制技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制品的技术进步和产品质量的提高。
(一)对玻璃熔窑寿命的影响
玻璃的熔制是在高温下进行的,热点最高温度可达1600℃或更高,所以耐火材料在玻璃生产过程中将被逐渐侵蚀。
实践证明,配合料、玻璃液和碱蒸气与耐火材料之间的侵蚀反应与温度成指数函数关系,即随着温度的升高,侵蚀急剧增大。
此外,碎玻璃的掺入率、燃料的种类、窑内气氛性质、燃油中的杂质含量等都对耐火材料的侵蚀有明显的影响。
耐火材料的侵蚀性能和侵蚀程度,决定玻璃熔窑的寿命。
比如,目前我国浮法玻璃熔窑寿命8年左右,若能提高到10年以上可以大大减少冷修带来的经济损失。
而解决和提高熔窑关键部位比如熔池、蓄热室、大碹耐火材料的使用寿命,是提高玻璃熔窑整体寿命关键。
(二)对玻璃熔窑规模的影响
众所周知,熔窑规模越大能耗越低,温度提高产量增加,大型熔窑有利于实现自动化和余热利用,熔窑大型化是提高质量、产量,降低能耗的主要途径之一。
耐火材料的质量、精度直接影响大型玻璃熔窑的规模,比如是否能够满足熔窑跨度增大、温度提高、熔化率提高等技术要求至关重要。
(三)对玻璃熔窑燃烧技术的影响
耐火材料的性能决定玻璃熔窑燃烧技术的应用和推广。
众所周知,富氧、全氧燃烧技术和减压澄清技术等具有明显的节能效果,是玻璃熔窑的发展方向之一。
采用这些技术会使碱蒸气和水蒸气的浓度大大升高,加速对耐火材料的侵蚀,对耐火材料的性能要求更为苛刻。
(四)对玻璃产品质量的影响
玻璃熔窑用的耐火材料在玻璃生产过程中的侵蚀物熔解于玻璃液中,可能由于不均匀的熔解而导致玻璃缺陷比如结石、气泡、波筋等缺陷。
所以,耐火材料的抗玻璃液及碱蒸气侵蚀能力和气泡析出指数等性能影响玻璃的产品质量。
也就是说,在某种程度上,提高玻璃质量必须采用优质耐火材料。
三、玻璃窑炉耐火材料的现状
1、形成初步的配套格局
玻璃窑炉行业主要使用的定型耐火材料,有熔铸耐火材料、硅砖和镁质耐火材料三大类。
在耐火材料的运用上已经初步形成了玻璃窑用配套耐火材料生产、供应。
2、提高技术水平
玻璃工业的发展表明玻璃窑炉的技术水平急需提高,对耐火材料的要求将更加的严格。
耐火材料企业必须改进技术、更新装备,以提高产品质量。
采用先进、高水平的技术,使玻璃窑炉耐火材料必须适应玻璃工业的需求。
我国的耐火材料企业将陆续采用自动配料、自动液压、砖块自动检测、数控烧结、分拣和包装,等先进技术和高科设备,加快玻璃行业的发展步伐,使中国耐火材料工业逐步进入世界先进行列。
为了保证玻璃窑用耐火材料的质量,相关研究部门制订了十多个耐火材料产品标准和十多项相关的化学、物理检测方法标准。
这为玻璃窑炉耐火材料的技术研究提供了更好的基础条件,为规范玻璃窑用耐火材料市场、判别产品质量提供了依据,为玻璃行业窑炉的发展起到了重要的作用。
四、玻璃窑炉耐火材料的发展趋势
我国玻璃窑用耐火材料的发展,将继续围绕玻璃熔窑寿命、玻璃产品质量及成本、能源消耗及环保等方面进行,也就是说,玻璃窑用耐火材料所面临的主要问题是低温熔融方面的发展。
即随着玻璃熔窑富氧燃烧、全氧燃烧、无砷材料的熔融工艺以及电助熔等技术推广应用,将对耐火材料尤其是熔铸耐火材料提出更高的要求。
笔者认为,我国玻璃窑用耐火材料发展趋势应表现在以下三个方面。
1、玻璃窑用耐火材料生产企业整合重组
我国玻璃窑用耐火材料生产企业大多生产规模较小,技术力量薄弱,工艺装备落后,产品质量难以保证。
以熔铸耐火材料为例,近年来我国先后建成了熔铸耐火材料企业30多家,改变了我国熔铸耐火材料依赖进口的局面,其产品质量基本能够满足玻璃熔窑的使用要求。
但相比欧洲西普、日本旭硝子等公司,除规模较小外,产品品种也相对单一。
尚未形成以熔铸耐火材料为主,多品种生产经营的配套发展。
即有势力和技
术优势的熔铸或其他耐火材料生产企业,探索建立与碱性耐火材料、硅砖、锆刚玉质、莫来石耐火材料和新型不定型耐火材料等生产企业配套体系。
也就是通过行业整合重组,打造1~2家能够提供整窑优质配套耐火材料的强势企业,减少由于多重配置而给玻璃企业所带来的影响。
2、玻璃窑用耐火材料的比消耗越来越小
随着耐火材料质量和性能的提高,玻璃熔窑的寿命将越来越长。
目前,新建浮法玻璃熔窑设计寿命可达10年,普通玻璃窑寿命为5~7年,特殊玻璃窑的寿命也达2年。
也就是说,耐火材料的比消耗将越来越小。
所以,笔者认为,我国玻璃窑用耐火材料在今后一段时期内,消费量不会有较大的增加,但耐火材料使用结构将会大幅改变,传统硅砖、普通镁砖其用量会大幅减少,而优质的熔铸耐火材料会大幅增加。
另外,新型不定型耐火材料也将在玻璃熔窑上大量应用。
我国玻璃工业的发展极大地促进了玻璃工业用耐火材料的发展。
近几十年来,我国玻璃用耐火材料的性能已有了很大提高。
随着全氧玻璃熔窑的普及,要求我们以更高品质的耐火材料合理配置为目标的新发展阶段。
发达国家为全氧玻璃窑开发的材料主要有低玻璃相电熔锆刚玉砖,特别是特异型电熔A-BAl2O3砖用于全氧窑上部结构苛刻部位;超级硅砖用于全氧窑大碹高的部位;电熔再结合镁铝尖晶石砖可作为电熔A-BAl2O3砖的代用品。
这些高品质的耐火材料为玻璃行业的发展注入了更多的生命力。
在这个机遇与挑战并存的时期,国内的企业和科学家也会在不久研究出更加适合全氧熔窑所用的耐火材料。
五、结束语
综上所述,我国玻璃窑炉耐火材料将会不断的进步和更新,玻璃行业也会在经济发达的今天取得新的突破。
玻璃行业的进步势必将会进一步的推动玻璃窑炉耐火材料实现新跨越。
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