nhôm oxit trắng nóng chảy (WFA), tính chất chịu lửa của nó là một lĩnh vực ứng dụng chính giúp phát huy tối đa các đặc tính cốt lõi của nó.
Tính chất chịu lửa của nhôm nung chảy trắng
Nhôm oxit trắng nóng chảy là nguyên liệu thô hàng đầu trong vật liệu chịu lửa hiệu suất cao do sự kết hợp độc đáo các đặc tính, tất cả đều bắt nguồn từ độ tinh khiết cao và cấu trúc tinh thể ổn định.
| Tài sản | Mô tả & Cơ sở lý luận | Lợi ích trong vật liệu chịu lửa |
|---|---|---|
| 1. Độ tinh khiết rất cao | Hàm lượng Al₂O₃ thường ≥99% . Hàm lượng silica (SiO₂), oxit sắt (Fe₂O₃) và các tạp chất khác thấp. | – Độ chịu lửa cao dưới tải (RUL) : Tạp chất tạo thành thủy tinh có nhiệt độ nóng chảy thấp, mềm ở nhiệt độ cao. Độ tinh khiết cao giúp chống lại điều này. – Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời : Ít tạp chất hơn đồng nghĩa với việc ít pha bị hơi xỉ, kim loại hoặc kiềm tấn công hơn. |
| 2. Điểm nóng chảy cực cao | Pha α-Al₂O₃ tinh khiết có điểm nóng chảy là ~2050°C . | – Cung cấp khả năng chịu nhiệt độ cao cơ bản cho lớp lót trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt (ví dụ: gầu thép, lò hóa dầu). |
| 3. Độ ổn định thể tích tuyệt vời và độ rão thấp | Cấu trúc tinh thể ổn định có sự thay đổi tuyến tính vĩnh viễn tối thiểu khi gia nhiệt lại (PLC) và chống biến dạng dưới tải trọng không đổi ở nhiệt độ cao. | – Đảm bảo lớp lót chịu lửa duy trì được tính toàn vẹn về cấu trúc và không bị co lại, nứt hoặc sụp đổ trong quá trình sử dụng, giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng. |
| 4. Độ cứng cao và khả năng chống mài mòn | Độ cứng Mohs là 9. | – Chống xói mòn từ các chất rắn, khí chứa hạt và vật liệu nóng chảy (ví dụ: xỉ, kim loại). |
| 5. Khả năng chống sốc nhiệt tốt | Mặc dù không tốt bằng một số vật liệu có độ giãn nở thấp hơn như silicon carbide, nhưng độ giãn nở nhiệt vừa phải và độ bền cao cho phép nó chịu được một số chu kỳ nhiệt hợp lý. | – Thích hợp cho các ứng dụng liên quan đến hoạt động không liên tục hoặc thay đổi nhiệt độ nhanh, mặc dù điều này thường được kiểm soát bởi công thức chịu lửa tổng thể. |
| 6. Tính trơ về mặt hóa học | Có khả năng chống chịu cao với sự tấn công của axit, xỉ và môi trường oxy hóa. | – Chìa khóa cho khả năng chống ăn mòn . Nó hoạt động tốt trong môi trường xỉ axit và thường được sử dụng ở những khu vực có “đường xỉ”. (Lưu ý: Nó kém bền hơn với kiềm mạnh và môi trường khử). |
WFA được sử dụng như thế nào trong các sản phẩm chịu lửa
WFA không được sử dụng riêng lẻ mà được dùng như một thành phần cốt liệu hoặc hạt quan trọng trong nền vật liệu chịu lửa. Các đặc tính của nó quyết định xương sống của sản phẩm cuối cùng.
-
Là một hạt tổng hợp:
-
WFA được nghiền và sàng thành nhiều kích cỡ hạt khác nhau (thô, trung bình, mịn).
-
Các hạt này tạo thành cấu trúc xương của vật liệu chịu lửa, cung cấp:
-
Độ bền nhiệt độ cao
-
Khả năng chống mài mòn và xói mòn
-
Khả năng chống thấm xỉ (do độ phản ứng thấp).
-
-
-
Trong các công thức chịu lửa:
-
Gạch và hình khối: Được sử dụng trong gạch có hàm lượng nhôm cao, vữa và các hình khối đúc sẵn cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
-
Vật liệu chịu lửa nguyên khối (Vật liệu chịu lửa chưa định hình): Một thành phần quan trọng trong:
-
Vật liệu đúc ít xi măng và siêu ít xi măng (LCC/ULCC): Đây là ứng dụng chính. Độ tinh khiết cao và cấp phối chính xác của WFA cho phép tạo ra các kết cấu đúc đặc, chắc chắn và hiệu suất cao với ít điểm yếu (do xi măng).
-
Hỗn hợp bắn và đầm: Được sử dụng để sửa chữa và lắp đặt lớp lót nhanh chóng.
-
Nhựa và vật liệu đúc.
-
-
Các lĩnh vực ứng dụng chính trong công nghiệp
Các đặc tính của WFA làm cho nó trở nên lý tưởng cho những điều kiện khắc nghiệt nhất trong nhiều ngành công nghiệp nhiệt độ cao:
-
Ngành thép:
-
Lớp lót máng: Đặc biệt là ở khu vực đường xỉ nơi sự ăn mòn diễn ra mạnh nhất.
-
Lớp lót thùng đúc: Dùng để đúc liên tục.
-
Lò sưởi ấm.
-
-
Ngành công nghiệp hóa dầu:
-
Máy bẻ hơi: Trong bộ trao đổi nhiệt đường ống truyền và ống bức xạ, nơi khả năng chống sốc nhiệt và xói mòn từ các chất xúc tác mịn là rất quan trọng.
-
Bộ cải cách và các lớp lót lò nhiệt độ cao khác.
-
-
Ngành gốm sứ:
-
Đồ dùng lò nung: Dùng để làm giá đỡ, trụ và thanh đỡ để giữ đồ gốm trong quá trình nung. Độ tinh khiết cao của nó giúp ngăn ngừa nhiễm bẩn sản phẩm.
-
-
Đốt rác và khí hóa:
-
Lớp lót cho các buồng tiếp xúc với tro và xỉ có tính ăn mòn.
-