ニュース

フロートガラスを例に挙げると、ガラス生産における3つの主要な熱処理設備には、フロートガラス溶融炉、フロートガラス錫浴、ガラス徐冷炉があります。ガラス生産プロセスにおいて、ガラス溶融炉はバッチ材料を溶融してガラス液体にし、清澄化、均質化、そして成形に必要な温度まで冷却する役割を担います。錫浴はガラス成形の重要な設備です。1050～1100℃のガラス液体は、錫浴内の流路から錫液表面に流れ込みます。ガラス液体は錫浴の表面で平坦化・研磨され、機械式引張機、サイドガード、サイドドローイング機などの制御によって、必要な幅と厚さのガラスリボンを形成します。そして、前進工程中に徐々に600℃まで冷却されると錫浴から出てきます。徐冷炉の機能は、フロートガラスの残留応力と光学的不均一性を除去し、ガラスの内部構造を安定させることです。スズ浴によって約600℃に加熱された連続ガラスリボンは、遷移ローラーテーブルを経てアニール炉に入ります。これら3つの主要な熱処理設備はすべて耐火物を必要とします。ガラス溶融炉の正常かつ安定した運転を確保するためには、様々な耐火物による支えが不可欠です。以下は、ガラス溶融炉で一般的に使用される9種類の耐火物とその特徴です。

ガラス窯用シリカレンガ：
主成分：二酸化ケイ素（SiO2）、含有量は94%以上。使用温度：最高使用温度は1600～1650℃。特徴：酸性スラグ侵食に対する耐性は良好だが、アルカリ性飛散物侵食に対する耐性は低い。主に大型アーチ、胸壁、小型炉などの石積みに用いられる。

ガラス窯用耐火粘土レンガ：
主成分：Al2O3およびSiO2。Al2O3含有量は30%～45%、SiO2含有量は51%～66%。使用温度：最高使用温度は1350～1500℃。特徴：耐火性、熱安定性、熱伝導率に優れた弱酸性耐火物です。主に窯炉の釜底、作業部および通路の釜壁、壁、アーチ、下部チェッカーレンガ、蓄熱室の煙突などの石積みに使用されます。

ガラス窯用高アルミナ質レンガ：
主成分：SiO2およびAl2O3。ただし、Al2O3含有量は46%以上である必要があります。使用温度：最高使用温度は1500～1650℃です。特長：耐食性に優れ、酸性およびアルカリ性スラグのいずれの腐食にも耐えます。主に蓄熱槽、作業槽、材料通路、フィーダーなどの耐火物付属品に使用されます。

ムライトレンガ：
ムライト煉瓦の主成分はAl₂O₃で、その含有量は約75%です。ムライト結晶が主成分であることから、ムライト煉瓦と呼ばれています。密度は2.7～3.2g/cm₃、開気孔率は1～12%、最高使用温度は1500～1700℃です。焼結ムライトは主に蓄熱室の壁材に使用され、溶融ムライトは主にプール壁、観測孔、壁面バットレスなどの石材に使用されます。

溶融ジルコニウムコランダムレンガ：
溶融ジルコニウムコランダム煉瓦は、白鉄煉瓦とも呼ばれます。一般的に、溶融ジルコニウムコランダム煉瓦はジルコニウム含有量に応じて33%、36%、41%の3つのグレードに分けられます。ガラス産業で使用されるジルコニウムコランダム煉瓦は、Al2O3含有量が50%～70%、ZrO2含有量が20%～40%です。密度は3.4～4.0g/cm3、見かけ気孔率は1%～10%、最高使用温度は約1700℃です。ジルコニウム含有量が33%および36%の溶融ジルコニウムコランダム煉瓦は、窯炉の炉床壁、火炎空間の胸壁、小型炉の吹出し口、小型炉の平アーチ、小型炉の煙突、タングアーチなどの建造に使用されます。ジルコニウム含有量が41%の溶融ジルコニウムコランダム煉瓦は、炉床壁のコーナー、フローホール、その他ガラス液による耐火物の侵食・腐食が最も激しい部位の建造に使用されます。この材料は、ガラス業界で最も広く使用されている溶融鋳造耐火物です。

溶融アルミナ煉瓦：
主に溶融α、βコランダム、溶融βコランダム耐火レンガを指し、92％～94％のAl2O3コランダム結晶相を主成分とし、密度は2.9～3.05g/cm3、見かけ気孔率は1％～10％、最高使用温度は約1700℃です。溶融アルミナはガラスの透過に対する耐性が優れており、ガラス液への汚染がほとんどありません。ガラス溶融炉の作業部プール壁、プール底、流路、作業部材料流路プール壁、材料流路プール底など、ガラス液と接触し、耐火物による汚染を必要としない部分に広く使用されています。

クォーツレンガ：
主成分はSiO2で、その含有量は99%以上、密度は1.9～2g/cm3、耐火性は1650℃、作業温度は約1600℃、耐酸侵食性にも優れています。酸性ボロンガラスのプール壁、火炎空間熱電対穴煉瓦などに使用されます。

アルカリ性耐火物：
アルカリ性耐火物は、主にマグネシア煉瓦、アルミナ・マグネシア煉瓦、マグネシア・クロム煉瓦、フォルステライト煉瓦を指します。その性能はアルカリ性物質の侵食に抵抗することであり、耐火温度は1900～2000℃です。ガラス溶融炉の蓄熱槽上壁、蓄熱槽アーチ、格子体、小型炉部構造などに広く使用されています。

ガラス炉用断熱レンガ：
ガラス溶融炉は放熱面積が大きく、熱効率が低いため、省エネ・省エネルギーのために大量の断熱材を用いて全面的に断熱する必要があります。特に、再生炉、溶融部、作業部などのプール壁、プール底、アーチ、壁面は、放熱を抑えるために断熱する必要があります。断熱レンガの気孔率は非常に大きく、重量は非常に軽く、密度は1.3g / cm3を超えません。空気の伝熱性能は非常に悪いため、気孔率の大きい断熱レンガは断熱効果があります。熱伝導率は一般的な耐火物に比べて2～3倍低いため、気孔率が大きいほど断熱効果は高くなります。断熱レンガには、粘土断熱レンガ、シリカ断熱レンガ、高アルミナ断熱レンガなど、さまざまな種類があります。