玻璃熔窯采用(yòng)全氧燃燒技(jì)術(shù)後，由于©πα火(huǒ)焰空(kōng)間(jiān)中的(de)水(shuǐ)蒸氣的(de)∞"ε體(tǐ)積濃度大(dà)大(dà)增加，堿揮發物(wù)的(de)體(tǐ)積₹☆濃度增加3～6倍。傳統空(kōng)氣助燃窯爐上(shàng)部空(kōng)間(jiān≥δ)較多(duō)的(de)情況下(xià)會(huì)使用(yòng)矽質材料，高(gāo∑↓≠)濃度水(shuǐ)蒸氣和(hé)高(gāo)濃度的(de)堿揮發物(wù)形成較強的(de)堿'÷↓性氣氛，對(duì)上(shàng)部結構中矽磚的(de)使用↔‌₩★(yòng)性能(néng)造成危害。

　　SiO2+2NaOH+O2→Na2SiO4+H2O

　　相(xiàng)比大(dà)碹，胸牆、山(shān)牆等部位的(de)堿蒸汽濃度會(hu♠< ì)略低(dī)，但(dàn)是(shì)同樣'✔≈σ面臨酸堿中和(hé)的(de)反應，超出常規的(de)侵蝕速度讓窯爐≤§的(de)壽命變得(de)無法預期。另外(wài)，被侵蝕剝落的(de)物(wù)質&∑π♦落到(dào)玻璃表面上(shàng)形成浮渣，↑​進一(yī)步影(yǐng)響熔化(huà)性能(néng)和(hé)玻璃質量。

　　1、材料選擇需考慮的(de)因素

　　在耐火(huǒ)材料的(de)選擇原則上(shà₩↕ng)，除了(le)耐高(gāo)溫、可(kě)加工(gōng)、經★ •π濟性、系統性等以外(wài)，還(hái)應該根據全氧燃燒的(de)特點選擇适用(yòng÷↔)的(de)耐火(huǒ)材料，無論是(shì)電(diàn)熔> AZS還(hái)是(shì)電(diàn)熔氧化(huà)鋁産品，在國(guó)內(nèi)全氧✘↕♠燃燒玻璃窯爐上(shàng)已經積累了(le)較為(wèi¥ ♣)豐富的(de)成功經驗，根據窯爐特點及産品特征的(de)不(bù)同，國(guó$ε)內(nèi)也(yě)有(yǒu)使用(yòng)其它耐火(hε♥≠σuǒ)材料的(de)案例。

　　目前全氧燃燒玻璃窯爐上(shàng)部結構使用(yòng)較多(du‍♥ō)的(de)耐火(huǒ)材料以熔鑄材料為(wèi)主，如(rú)電(diàn)熔AZS系列、σ©電(diàn)熔氧化(huà)鋁系列、電(di® ₹àn)熔鉻剛玉系列(目前有(yǒu)使用(yòng)燒結​≥鉻剛玉代替的(de)傾向)等。電(diàn)熔A‌§ZS系列中，除了(le)常見(jiàn)的(de)ER1681、ER1685和(h≤'≠'é)ER1711外(wài)，還(hái)包括ER1851、ER1195。電(dià★±∏n)熔氧化(huà)鋁系列包括電(diàn)熔&al± →αpha;-β氧化(huà)鋁、∑ 電(diàn)熔β-氧化(huà)→✘♠鋁材料。

　　2、低(dī)玻璃相(xiàng)産品-ER σ₩≤1851

　　低(dī)玻璃相(xiàng)産品-ER1851典型化(huà)學成分(fēn)和(δ★hé)晶相(xiàng)分(fēn)析見(jiàn)圖1。

　　這(zhè)是(shì)一(yī)種低← (dī)玻璃相(xiàng)的(de)熔鑄AZS♦≠Ω系列的(de)産品，與普通(tōng)的σ¶Ω(de)AZS産品相(xiàng)比，其成分(fēn)中二氧化(huà)矽和(hé↓∑✘•)氧化(huà)鈉含量均有(yǒu)一(yī)定的(de)降低(dī)，∏π↔使得(de)産品內(nèi)玻璃相(xiàng)含量通(tōng)常低(dīα↕)于14%，使用(yòng)到(dào)窯爐上(shàng)不(bù)僅可Ωπ∞¶(kě)以減少(shǎo)玻璃相(xiàng)對(duì)玻璃的(dΩ ©e)污染，其強的(de)抗堿蒸汽能(néng)力、抗飛(fēi)料能(néng)力、較好(hǎ↑§>o)的(de)抗蠕變性能(néng)是(shì)抗碹滴污染的(d≥λ$e)優良耐火(huǒ)材料。表1為(wèi)不(b✔β✘÷ù)同種類耐火(huǒ)材料的(de)滲出相(xiàng)情況。

　　近(jìn)年(nián)來(lái)，ER1851系列的(de)産品已經運用(y∞¥‍òng)到(dào)一(yī)些(xiē)全氧燃燒項目上(shàng)并取得(de)了("πle)令人(rén)滿意的(de)效果，↕ ​在低(dī)滲出、抗侵蝕方面有(yǒu)著(zhe)良好(hǎo)的(de)表現(xiàλ​®n)。國(guó)內(nèi)一(yī)些(xiē)廠(chǎng)家(jiā)也(yě)在積極δ​♣開(kāi)發此類産品，低(dī)玻璃相(xiàng)産品市(shì)場(ch£₽ ♥ǎng)前景廣闊。

　　3、高(gāo)锆系列耐火(huǒ)材料

　　高(gāo)锆系列産品通(tōng)常是(shì)指氧化(huà)锆含量為(wφ$èi)85%～95%的(de)産品。雖然其生(shēng)産難度較高(gāo)→↓₩'，售價較高(gāo)，但(dàn)是(shì)由于其優"φ∞越的(de)性能(néng)又(yòu)在£'×衆多(duō)玻璃行(xíng)業(yè)有(yǒu)著(zhe)廣泛的(de)應用(>>‍yòng)。

　　由于其優異的(de)特性，在玻璃生(shēng)産中減少(shǎo)了(le)±φφ結石和(hé)氣泡的(de)産生(shēng)，因此更适用(yòng)于玻璃窯爐中與玻璃♠♦ ±接觸的(de)部位，在硼矽酸鹽玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、玻璃陶瓷和(hé)>↓×∞展示玻璃的(de)熔窯中具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)✔★λ性能(néng)。根據要(yào)求不(bù)同，又(yòu>Ω)有(yǒu)高(gāo)電(diàn)阻率的(de)細分(fēn)産品。

　　其主要(yào)成分(fēn)接近(jìn)，在電(diàn)導率上(s•♥λ<hàng)會(huì)有(yǒu)部分(f​ ēn)差别，需要(yào)根據玻璃的(de)成分(fēn)和(hé)工(±×gōng)藝要(yào)求與來(lái)選擇合€→✔↔理(lǐ)的(de)方案。部分(fēn)性€♥↔≥能(néng)見(jiàn)表3、表4。

　　ER1195具有(yǒu)更高(gāo)的(de)荷重軟化(huà)溫度、更高&®λ♦(gāo)的(de)抗侵蝕等級、與ER1851接近(jìn)的(de)低(dī)滲出特性，在全"π氧燃燒窯爐中，池壁、電(diàn)極磚、流液洞部位均有÷↑♦(yǒu)廣泛應用(yòng)，也(yě)是(shì)全氧燃燒♦§電(diàn)子(zǐ)微(wēi)晶玻璃窯λ☆<爐流液洞檔磚的(de)優先選擇。

　　4、電(diàn)熔α-&betaΩπ;氧化(huà)鋁質制(zhì)品

　　由各約50%的(de)α-氧化(hu​↑à)鋁和(hé)β-氧化(huà)鋁構成，二者結晶 ®交錯(cuò)形成了(le)非常緻密的(de)組織結構，耐強堿性能(néng)非常好(≈§hǎo)，在1350℃以下(xià)具有('♦yǒu)非常好(hǎo)的(de)耐侵蝕性。因為(wèi)不(b"₽ù)含鐵(tiě)、钛等有(yǒu)害雜(z≤÷♥☆á)質，玻璃相(xiàng)含量非常少(shǎo)，其剝落物(wù)對(duì)玻璃的(de)污染₩→σ'微(wēi)乎其微(wēi)，除了(le)應用(yòng)在常見(ji∏♣£àn)的(de)流道(dào)、澄清池、浮法玻璃熔窯的(de)唇磚等部位以外(wài)，亦Ω§可(kě)用(yòng)作(zuò)窯爐的(d★∑e)碹頂(主要(yào)考慮較長(cháng)的(de)✔♣αδ壽命、懸滴對(duì)玻璃液的(de)污染問(w₹× λèn)題)。

　　5、電(diàn)熔β-氧化(huà)鋁質制(zhì)品

　　由100%的(de)β-氧化(huà)鋁構成，有(y αǒu)大(dà)塊平闆狀的(de)β-±↑∞氧化(huà)鋁結晶體(tǐ)組織，結晶相(xiàng)互交錯(c→∏uò)而且晶相(xiàng)很(hěn)粗大(dà)，氣孔率較高(gāo)、強度較低‍♣(dī)。但(dàn)是(shì)抗剝落性很(hěn)好(hǎo)，尤其對(duì)✘α 強堿蒸汽具有(yǒu)較高(gāo)的(de)↕Ω耐侵蝕性，由于與二氧化(huà)矽反應後β-氧化(huà)鋁容易與&a®"lpha;-氧化(huà)鋁和(hé)氧化(huà)鈉較易崩∑•裂，所以使用(yòng)在粉塵飛(fēi)揚較輕的(de)部位，作(zuò)為(wèi)窯✘±"≈爐的(de)碹頂一(yī)般應用(yòng)在後•₽φ端。

　　電(diàn)熔α-β或←®≈β-氧化(huà)鋁制(zhì)品在國(guó)內(nèi★♣)已經使用(yòng)的(de)窯爐上(shàng)表 &現(xiàn)出耐侵蝕性和(hé)對(duì)玻璃很(hě§≤≠®n)少(shǎo)的(de)污染特性，應用(yòng)效果非常好(hǎo)。較高(gāo)的(d₩☆e)價格是(shì)其廣泛使用(yòng)的(de)障礙。

　　6、燒結α-β氧化(huà)鋁制(zα™γhì)品

　　燒結α-β氧化 ←↔‌(huà)鋁制(zhì)品相(xiàng)對(duì)價格低(dī)廉，近(jì∑✔n)年(nián)來(lái)在國(gu ←↕ó)內(nèi)窯爐上(shàng)也(yě)有(yǒu)成功使用(yòng)的δδ&(de)案例，由于其特殊的(de)組份，成為($★>λwèi)中低(dī)溫料道(dào)較好(hǎo)的(de)選擇。β♣随著(zhe)技(jì)術(shù)的(de)進步，國(guó)産的(de)類似燒結材•✘料也(yě)已經上(shàng)市(shì)，并取得>₽↑(de)了(le)較好(hǎo)的(de)使用(yòng)效果。較≤☆ 小(xiǎo)的(de)爐型或對(duì)碹頂形成的(de)碹滴污染要(yào)求不(bù)是(¶€λshì)很(hěn)高(gāo)的(de)情況下(xià)，可(kě)以考慮其作(♠£zuò)為(wèi)碹頂材料。

　　7、新型耐火(huǒ)材料的(de)應用(yòng)

　　7.1高(gāo)純鎂鋁尖晶石

　　鎂鋁尖晶石的(de)化(huà)學式為(wèi)MgO-A∞✔l2O3，含MgO為(wèi)28.3%，Al2O3為(wèi)71.7%(非典型數(s‍←©hù)據，僅供參考)。其主要(yào)優點是(shì)對(duì)還(hái)原性氣氛如(rú)¥₹¥遊離(lí)CO2、遊離(lí)SOX及遊離(lí)K2O/Na2O的(de)®$抗蝕性強，具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)熱(rè)穩定性與耐磨性ε'♣。鎂鋁尖晶石具有(yǒu)較高(gāo)的(de)熔點、熱(rè)膨脹系數(s§¥&hù)小(xiǎo)、熱(rè)應力低(dī)、熱(rè)震穩定性好(hǎo)、相(xià↕×♣✔ng)比電(diàn)熔材料體(tǐ)積密度較小(xiǎo)(2.7g/cm3)，對(duì)堿Ωδ→✘性氣氛具有(yǒu)較強的(de)抵抗能(néng)力§♥。

　　在國(guó)內(nèi)空(kōng)氣助燃和(hé)全氧燃燒玻璃窯爐上(shàn±'®σg)均有(yǒu)運用(yòng)鎂鋁尖晶¥∑石的(de)實際案列，但(dàn)是(shì)多(duō)★ 出現(xiàn)了(le)大(dà)碹馬鞍形變形問(wèn)題。

　　7.2等靜(jìng)壓成型高(gāo)锆磚

　　等靜(jìng)壓成型高(gāo)锆磚由于其優良的 ‍<₹(de)緻密性、耐侵蝕性和(hé)相(xiàng)對(duì)電(di✘¶£àn)熔高(gāo)锆磚更低(dī)廉的(de)價格，已經應用(yòng)于全氧¥÷☆燃燒窯爐，應用(yòng)效果良好(hǎo)。

　　7.3緻密氧化(huà)鉻磚

　　緻密鉻磚由于其優良的(de)熱(rè)震性能(néng)、耐堿性能(néng)、耐沖★♠刷性，已廣泛應用(yòng)于玻纖窯爐中，也(yě)包括全氧燃燒玻纖窯爐的(de)↑‍火(huǒ)焰空(kōng)間(jiān)部位。緻密鉻磚中的(de)鉻根據不↔₽(bù)同的(de)使用(yòng)部位，采用(yòng)不(bù)同的(de)鉻含量，一(yī☆↔♦)般Cr2O3&gt;90%、容重&gt;4.0g/cmα✘±₽3。

　　目前，除國(guó)外(wài)和(hé)合資÷¥≤♦企業(yè)生(shēng)産外(wài)，國¥¶±(guó)內(nèi)很(hěn)多(duō)企業(yè)也(yě)€>可(kě)以提供相(xiàng)同的(de)産品，但(δε dàn)品質和(hé)理(lǐ)化(huà)穩定性差異較大(dà)。鉻的(de)污 Ωε染問(wèn)題較難解決，許多(duō)歐美(měi)國(guó)家(jiā)對(duì)含鉻的(☆<‍de)産品生(shēng)産和(hé)應用(yòng)有(yǒu)衆多(duō)限制(zhεΩγì)。氧化(huà)鉻具有(yǒu)較強的(de)著(zhe)色能(néng)力，一(‌δ→yī)般高(gāo)白(bái)料或更高(gāo)'λ品質的(de)玻璃不(bù)建議(yì)使用£↓≈(yòng)含鉻的(de)耐材，特别是(shì)與玻璃液接觸的(de)部位。對™↓(duì)于顔色玻璃或品質要(yào)求較低(dī)βγ→的(de)青白(bái)料為(wèi)延長(cháng)窯爐壽命可(kě)→•¥考慮使用(yòng)。

　　7.4電(diàn)熔再燒結莫來(lái)石

　　電(diàn)熔再燒結莫來(lái)石÷∏​α磚的(de)産品典型數(shù)據為(wèi)：Al2O37¶<±₩6%，Fe2O30.1%，SiO223%。荷重軟化(huà)溫度€→α₽T0.5&gt;1700℃，體(tǐ)積密度2.66gγγ/cm3，常溫耐壓強度1100N/mm2，玻璃相(xiàng)含量&am<<☆p;lt;4%。由于其相(xiàng)對(duì)中性的(de)特質，目前全氧燃燒♦&玻纖窯爐的(de)大(dà)碹使用(yòng)較多(duō)。

　　7.5無鈣矽磚

　　其産品優點為(wèi)：①使用(yòng)了(le)電(diàn)β✘熔氧化(huà)矽結合相(xiàng)，不(♠γbù)含氧化(huà)鈣成分(fēn)，二氧化 ★€(huà)矽含量可(kě)達98.5%以上(shàng)； ☆★ε②密度更小(xiǎo)(1.8g/cm3)，降低(dī)了(le)整個(gè)大(dà)碹的(d∞$§♣e)重量；③價格相(xiàng)比同級别電(diàn)熔材料更低(dī)λ→；④比矽磚具有(yǒu)更低(dī)的(de)膨脹系數(shù)(650℃時(shí)&≠0.6%)、更高(gāo)的(de)使用(yòng)溫度(T0δ→β↑.5為(wèi)1690℃)；⑤更好(hǎo)的(≠← de)體(tǐ)積穩定性。在國(guó)內(nèi)某全氧燃燒↕α'窯爐上(shàng)有(yǒu)使用(yòng)經曆，但(dàn)大' (dà)碹出現(xiàn)威脅到(dào)窯爐安全的(de)變形問(wèn)題。