Свойства высокоглиноземистых материалов. Химическая стойкость.

В качестве агрессивных агентов, с которыми приходится практически встречаться при использовании высокоглиноземистых материалов в качестве огнеупоров, можно назвать;
1) силикатные расплавы, в том числе самые разнообразные промышленные шлаки и стекла;
2) расплавленные металлы;

 

Свойства высокоглиноземистых материалов. Химическая стойкость.

 

 

3) сильно восстановительная газовая среда (включая углеводороды) или действие углерода при высоких температурах;
4) фтористый водород и другие соединения фтора;
5) расплавы различных солей, щелочей и др.
Кроме того, в ряде случаев высокоглиноземистая керамика применима в качестве химической аппаратуры и лабораторных изделий, предназначенных для сравнительно низких температур службы при воздействии кислот, щелочей и т. д.

 

Такое разнообразие воздействующих агрессивных сред и температур, а также сочетание процессов коррозии и эрозии не позволяют привести полные сопоставимые данные о химической стойкости высокоглиноземистых материалов. Ниже рассматриваются некоторые данные о стойкости высокоглиноземистых материалов к действию типичных агрессивных агентов.
Глинозем является амфотерным окислом, и в соответствии с этим устойчивость муллито-корундовых и даже корундовых огнеупоров по отношению к основным металлургическим шлакам или плавильным пылям, богатым окислами СаО, MgO, FeO, MnO и т. д., оказывается, как правило, ниже, чем у основных огунеупоров, изготовляемых чаще всего на основе окиси магния. Певзнер и Бережной, исходя из рассмотрения некоторых тройных и четверных систем, отмечают, что корундовые огнеупоры должны быть малостойкими в среде, охватываемой системой СаО-FeO-А1203-S02. При отсутствии FeO, в том числе и для системы СаО-MgO-А1203-S02, физико-химические условия службы корундовых и муллитокорундовых огнеупоров заметно улучшаются.

 

Несмотря на ограниченную стойкость корунда к действию основных расплавов, необходимо отметить, что по мере повышения содержания А1203 в алюмосиликатных материалах (начиная с полукислых и шамотных) их устойчивость как по отношению к основным, так и по отношению к кислым силикатным расплавам, как правило, последовательно возрастает. Одной из причин, уменьшающих скорость диффузии, а следовательно, и износа огнеупоров с высоким содержанием А1203, является обычно высокая вязкость расплавов, насыщенных глиноземом.
Влияние содержания А1203 в синтезированных алюмосиликатных огнеупорах на их устойчивость по отношению к воздействию типичного доменного и мартеновского шлака, выполненных на кафедре технологии керамики и огнеупоров МХТИ имени Д. И. Менделеева.
Длительность воздействия шлака мало отражается на сравнительных показателях стойкости различных материалов; повышение температуры испытания несколько уменьшает различия в скорости растворения для серии изученных материалов, но отнюдь не устраняет их.
Последовательное повышение устойчивости алюмосиликатных огнеупоров по отношению к различным металлургическим шлакам по мере повышения в них содержания А1203 наблюдал и ряд других авторов. Менее закономерные результаты получены теми исследователями, которые проводили испытания в условиях, когда на процесс шлакоразъедания влияла непостоянная пористость и структура материала.

 

Весьма высокую устойчивость плотного корундового материала по отношению к разъедающему действию различных промышленных стекол отмечает ряд авторов. Соломин приводит кривую в условных единицах, из которой следует, что по сравнению с шамотным материалом скорость растворения огнеупора муллитового состава в обычной стекломассе падает в 2-2,5 раза, а чистокорундового — примерно в 8 раз.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *