Obecně by se cihly s vysokým obsahem hliníku neměly používat v peci s alkalickou atmosférou. Protože alkalické a kyselé prostředí obsahuje také chlór, pronikne hlubokými vrstvami cihel s vysokým obsahem hliníku ve formě gradientu, což způsobí zhroucení žáruvzdorných cihel.
Vysoce hliníkové cihly po erozi v alkalické atmosféře tvoří horizontální trhliny. Eroze se skládá z palivové šedi, hořících plynů a alkalických složek v jiných produktech. Tyto složky reagují se skelnou fází a mullitem ve vysoce hliníkových cihlách.
Na povrchu se objeví alkalicky zkorodované cihly s vysokým obsahem hliníku. Hořící plynné sloučeniny také vytvářejí dusičnany, které se usazují v mezeře hliníkových cihel; reakce vytvořených ledovců vytvoří novou komplexní fázi. Když se bezvodé nitrily s vysokým obsahem vody dostanou do kontaktu s vytvořeným vagramem, dojde k reakci proti odpařování, která způsobí praskání nebo spadnutí hliníkových cihel. Kromě toho je tepelná koroze velmi závažná pro korozi žáruvzdorných cihel. Kvůli erozi křemene Fang, Skywine a křemenného krystalického oxidu křemičitého je použití ohnivých dlaždic závažnější než použití studených nudlí.
Poškození cihel oxidem křemičitým je také velmi vážné. Oxid křemičitý se rozpouští v kapalné fázi cihel s vysokým obsahem hliníku. Tavení dusičnanu sodného a křemíkových kamenů s nízkou teplotou tání tvoří velké množství kapalné fáze. Čím vyšší je obsah oxidu křemičitého v cihle, tím větší je množství kapalné fáze. Nadměrné množství kapalné fáze deformuje cihly s vysokým obsahem hliníku. Křemík a křemík jsou také poškozeny. Protože se spotřebovává volný oxid křemičitý, fáze Mo Lai Shi se eroduje. Reakce dusičnanu sodného a mullitových kamenů může způsobit destruktivní roztažení cihel s vysokým obsahem hliníku.
Vysoce hliníkové cihly mají vynikající odolnost vůči vysokým teplotám a oděru. Jsou široce používány ve vyzdívce různých průmyslových pecí, jako jsou vysoké pece, horkovzdušné pece a rotační pece. V průmyslových pecích s alkalickou atmosférou je však použití cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého omezené.
Chemické vlastnosti cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého jim umožňují odolávat účinkům kyselého prostředí. Ve vysoce alkalickém prostředí, jako jsou cementářské nebo sklářské pece, však cihly s vysokým obsahem oxidu hlinitého reagují s oxidy alkalických kovů, což způsobuje jejich praskání a rozpad. Reakce mezi cihlami Al₂O₃ a oxidy alkalických kovů obvykle vede k tvorbě alkalického hlinitokřemičitanového gelu, který má nízkou teplotu tání a snadno protéká trhlinami.
Pro vyřešení tohoto problému bylo použito několik strategií ke zlepšení odolnosti cihel s vysokým obsahem hliníku vůči alkalickému prostředí. Jedním z řešení je přidání oxidu hořečnatého nebo spinelu do cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého. Oxid hořečnatý nebo spinel reaguje s oxidy alkalických kovů za vzniku stabilních spinelových fází, což může zvýšit odolnost cihel Al₂O₃ vůči praskání způsobenému alkalickou reakcí. Dalším řešením je nanesení ochranného povlaku na povrch cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého, aby se zabránilo přímému kontaktu s alkalickým prostředím.
Stručně řečeno, cihly s vysokým obsahem hliníku mají omezenou použitelnost ve vyzdívce průmyslových pecí v alkalické atmosféře. Pro zvýšení odolnosti cihel Al₂O₃ v alkalickém prostředí je nutné přidat určité minerály nebo povlaky, aby se zabránilo škodlivým reakcím s oxidy alkalických kovů. Je zásadní vybrat správný materiál pro vyzdívku průmyslových pecí, aby se snížila potenciální rizika a ušetřily náklady.
Čas zveřejnění: 19. května 2023
