纯氧烧点物质窑炉内解化作用砖蚀化功效简析

　　玻璃液表面现象的产生在全氧燃烧情况下，燃烧产物中含有较大比例的H2O.不断增加的水蒸气与玻璃液表面层一些组分发生反应，产生越来越多的挥发性氢氧化物逸出液面。

　　空气燃烧窑中ASZ砖的侵蚀过程在玻璃熔窑中，AZS砖主要用于池壁和熔化部胸墙。池壁电熔AZS砖的侵蚀过程（1）温度作用：电熔AZS砖中玻璃相较多，这种玻璃相的熔点低，它在高温下向砖外渗出。还原法AZS砖渗出温度一般在1100左右，氧化法AZS砖的渗出温度也仅有1400左右。因此，在近于1600的高温熔窑中，大量的玻璃相便不断从耐火砖中渗出，砖中的结晶相变成孤立状，在自重和液流的作用下落入玻璃液中。

　　（2）化学侵蚀：玻璃液中侵蚀电熔AZS砖的主要成分为碱性氧化物Na2O和K2O，它们不仅使液相渗出温度降低，而且与电熔AZS砖中的Al2O3发生交代反应产生霞石和Al2O3。随着这种反应的进行和玻璃相的渗出，将砖中的ZrO2和Al2O3带入玻璃液中，并在砖的表面形成一高粘度的惰性保护层。这种惰性保护层在一定程度上延缓了玻璃液对砖材的进一步侵蚀。但这种惰性保护层很不稳定，一方面受自重的作用而沉入玻璃液中，另一方面由于液流的冲刷而离开砖面。保护层的离去，使这种化学侵蚀进一步向砖内发展。（3）物理侵蚀：物理侵蚀主要有两种，一种是玻璃液的纵横流动和上下对流作用，使耐火材料遭受一种机械磨损；另一种是玻璃液中气泡的存在，在砖的接缝和裂纹处产生向上的钻蚀作用。

　　池壁电熔AZS砖（1）随着水蒸气中的OH不断熔入玻璃液，降低了玻璃液的粘度和表面张力，从而导致玻璃液中Na2O和K2O快速向砖内侵渗，这种侵渗过程不仅使耐火材料玻璃相组分发生变化，而且使玻璃相渗出温度降低，导致耐火材料的侵蚀速率加快。（2）由于玻璃液的粘度和表面张力的降低，使得窑中玻璃液的对流速度加快，加剧了对池壁耐火材料的机械磨损。（3）全氧燃烧产物中大量的水蒸气与玻璃液表面层的组分反应，形成挥发性的氢氧化物不断逸出玻璃液表面，加剧了池壁三相液面线处的侵蚀。

　　据美国某耐火材料公司研究证明，全氧燃烧窑中池壁砖的侵蚀速度较空气燃烧窑中快25.胸墙电熔砖胸墙电熔砖在全氧燃烧窑中的侵蚀过程与空气燃烧窑中基本一样，一方面由于水蒸气的作用降低了砖内的液相渗出温度；而另一方面，由于烟气量的减少，降低了碱性飞料和碱蒸气对砖的化学侵蚀。据资料介绍，在这两种窑中，上部砖材的侵蚀速度并没有多大差别。

　　根据以上分析知，对于全氧燃烧窑炉来说，由于其池壁砖侵蚀速度的加快，不仅缩短了窑炉的寿命，还增加了玻璃的缺陷。因此，为了延长窑龄和生产高质量的玻璃液，采用普通电熔AZS砖作池壁很难满足要求。必须开发一种新型的耐火材料，这种耐火材料必须具备化学稳定性好、液相（玻璃相）含量低，并具有高的液相渗出温度。目前西方国家开发的电熔氧化锆砖，在实际使用中产生了较理想的效果。

　　结束语全氧燃烧较空气燃烧产生的水蒸气高3.5倍，由于水蒸气的影响，加速了耐火材料侵蚀，降低了窑炉寿命。要获得较长的窑龄和生产高质量的玻璃，就必须使用完全不同于电熔AZS砖的耐火材料。