Characteristics of refractories applied in glass tanks

• Autorzy: Zborowski J.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka materiałów ogniotrwałych stosowanych w piecach szklarskich

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The performance of refractories influences significantly the lifetime of a glass tank and the quality of glass. The main general requirements addressed to the refractory material are: a feasible low level of glass defects and a feasible long service, which are in some cases contrary to each other. Thus, it is necessary to prove several characteristics essential for the behaviour of refractory material in a glass tank prior to its application, especially in the case of melting glasses where the products are subjected to strict specification conditions. The application examples of some testing methods used to characterize refractories, especially the fusion cast, intended to be used in contact with special glass melts and to qualify them for this application are shortly presented; e.g., examination of microstructure, analysis of thermal expansion behaviour, volume changes due to thermal cycling, static plate and dynamic corrosion tests as well as the blistering test with a continuous glass change. Taking into account the relations between parameters of the manufacturing process, the material microstructure and material properties, it is shown that an appropriately designed lab test and correct interpretations validated by the experience gathered during service in similar systems allow the proper choice and the right evaluation of refractories to be executed.

PL

Zachowanie się materiałów ogniotrwałych w warunkach pracy pieców szklarskich w decydujący sposób wpływa na ich efektywny czas eksploatacji i jakość wytapianego szkła. Głównym wymaganiem stawianym materiałom ogniotrwałym w tym przypadku jest możliwie długi czas pracy przy jednocześnie niskim poziomie, pochodzących od materiałów ogniotrwałych, wad w szkle, co niejednokrotnie jest wewnętrznie sprzeczne. Przed zastosowaniem konkretnego materiału w piecu szklarskim niezbędne jest zatem sprawdzenie szeregu jego specyficznych technologicznie właściwości. W szczególności dotyczy to materiałów przeznaczonych do urządzeń produkujących szkło na produkty, których specyfikacja stawia szczególnie ostre wymaganie odnośnie jakości/wad szkła. Przedstawiono przykłady zastosowania niektórych metod badania własności materiałów ogniotrwałych, szczególnie tzw. topiono-odlewanych, służących ocenie ich jakości przed zastosowaniem w urządzeniach do produkcji szkła, zwłaszcza szkieł specjalnych, takich jak badania mikrostruktury, zmian objętości podczas obróbki cieplnej, odporności korozyjnej w warunkach testu statycznego i dynamicznego oraz określenie potencjału tworzenia pęcherzy w warunkach ciągłego testu dynamicznego. Wskazano, że dokonanie właściwego doboru materiału ogniotrwałego do konkretnych warunków jego zastosowania uzależnione jest od odpowiednio zaprojektowanych badań laboratoryjnych, właściwej interpretacji ich wyników wspomaganej przez ich ocenę w oparciu o wcześniejsze doświadczenia z podobnych wcześniejszych zastosowań w praktyce oraz po uwzględnieniu zależności istniejących pomiędzy parametrami produkcji materiałów ogniotrwałych, ich mikrostrukturą i właściwościami.

Słowa kluczowe

EN

characterization; fusion cast refractories; glass tanks

PL

badania właściwości; topiono-odlewane materiały ogniotrwałe; piece szklarskie

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 63, nr 1
• Strony: 16--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Zborowski J.

• SCHOTT AG, Mainz, Germany,

Bibliografia

• [1] Brückner R.: „Wechselwirkungen zwischen Glasschmelze undFeuerfestmaterial“, Glastechn. Ber., 53, 4, (1980), 77-88.
• [2] Dunkl M.: „Corrosion of refractories by glass melt and suggestions for the reduction of the corrosion rate“, UNITECR Congress, Aachen 1991, 413-415.
• [3] Dunkl M.: „Corrosion tests - A very important investigation method for the selection of refractories for glass tanks“, Glastechn. Ber. Glass Sci. Technol., 67, 12, (1994), 325-334.
• [4] Gorris R., Brückner R., Dunkl M.: „Bestimmung der Korrosionsrate von feuerfestem Material durch Glasschmelzen bei erzwungener Konvektion“, Glastechn. Ber., 51, 11, (1978), 294-302.
• [5] Dunkl M., Brückner R.: „Korrosion von feuerfestem Material durch Glasschmelzen bei erzwungener laminarer Konvektion nach der Methode der rotierenden Zylinderstrinfläche“, Glastechn. Ber., 55, 2, (1982), 21-29.
• [6] Krabel B., Brückner R.: „Corrosion Rates of Refractory Materials in Various Glass Melts due to Different Convection Flow Mechanisms“, UNITECR Congress, Aachen 1991, 294-298.
• [7] Bensberg A., Köpsel D., Zborowski J.: „Modelling of Refractory Corrosion in Glass contact“, Int. Congress on Glass Strassbourg, (2007).
• [8] Dunkl M., Voss H-J.: „A Novel Method for the Determination of the Blistering Rate at the Refractory/Glass Melt Interface“, UNITECR Congress, Annaheim 1989, 795-806.
• [9] Swarts L.E.: „Bubble generation at glass/refractory interfaces: A review of fundamental mechanisms and practical considerations“, Glastechn. Ber., 65, 4, (1992), 87-92.
• [10] Krämer F.: „Analysis of gases evolved by AZS refractories and by refractory/glass melt reactions. Techniques and results. Contribution to the bubble forming mechanism of AZS material“, Glastechn. Ber., 65, 4, (1992), 93-98.