โดยทั่วไปแล้ว ไม่ควรใช้อิฐอะลูมิเนียมสูงในเตาเผาบรรยากาศด่าง เนื่องจากตัวกลางที่เป็นด่างและกรดมีคลอรีนอยู่ด้วย จึงสามารถแทรกซึมเข้าไปในชั้นลึกของอิฐอะลูมิเนียมสูงในลักษณะไล่ระดับ ซึ่งจะทำให้อิฐทนไฟพังทลาย
อิฐอะลูมิเนียมสูงหลังจากการกัดเซาะบรรยากาศด่างจะเกิดรอยแตกในแนวนอน การกัดกร่อนประกอบด้วยเชื้อเพลิงสีเทา ก๊าซที่เผาไหม้ และส่วนประกอบที่มีฤทธิ์เป็นด่างในผลิตภัณฑ์อื่นๆ ส่วนประกอบเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับเฟสแก้วและหินมัลไลต์ในอิฐอะลูมิเนียมสูง
อิฐอะลูมิเนียมสูงที่กัดกร่อนด้วยด่างจะปรากฏบนพื้นผิว การเผาไหม้สารประกอบก๊าซจะก่อให้เกิดล่อไนเตรต การตกตะกอนในช่องว่างของอิฐอะลูมิเนียมสูง ปฏิกิริยาของธารน้ำแข็งที่เกิดขึ้นจะก่อให้เกิดเฟสใหม่ที่ซับซ้อน เมื่อไนไตรล์ลัคกี้ที่ปราศจากน้ำสัมผัสกับวาแกรมที่เกิดขึ้น จะเกิดปฏิกิริยาต่อต้านการระเหย ทำให้อิฐอะลูมิเนียมสูงแตกร้าวหรือหลุดร่วง นอกจากนี้ การกัดกร่อนจากความร้อนยังรุนแรงมากต่อการกัดกร่อนของอิฐทนไฟ เนื่องจากการกัดกร่อนของควอตซ์ฟาง สกายไวน์ และซิลิกาผลึกควอตซ์ การใช้กระเบื้องทนไฟจะรุนแรงกว่าบะหมี่เย็น
ความเสียหายต่ออิฐที่เกิดจากซิลิคอนไดออกไซด์ก็ร้ายแรงเช่นกัน ซิลิกาละลายในเฟสของเหลวที่มีอะลูมิเนียมสูง ไนเตรตที่หลอมละลายและหินซิลิคอนที่มีจุดหลอมเหลวต่ำจะก่อตัวเป็นเฟสของเหลวจำนวนมาก ยิ่งมีปริมาณซิลิกาในอิฐมากเท่าใด ปริมาณเฟสของเหลวก็จะมากขึ้นเท่านั้น การมีเฟสของเหลวมากเกินไปจะทำให้อิฐที่มีอะลูมิเนียมสูงเสียรูป ซิลิคอนไดออกไซด์ก็สร้างความเสียหายให้กับอิฐเช่นกัน เนื่องจากซิลิกาอิสระถูกกินไป เฟสโมไหลชีจะถูกกัดกร่อน หลังจากปฏิกิริยาของไนเตรตและหินมัลไลท์สามารถทำให้เกิดการขยายตัวอย่างรุนแรงของอิฐที่มีอะลูมิเนียมสูงได้
อิฐอะลูมิเนียมสูงมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการขัดถูได้ดีเยี่ยม อิฐชนิดนี้ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในการบุผนังเตาเผาอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น เตาหลอมเหล็ก เตาเผาลมร้อน และเตาเผาแบบหมุน อย่างไรก็ตาม การใช้อิฐอะลูมิเนียมสูงในเตาเผาอุตสาหกรรมที่มีบรรยากาศเป็นด่างยังมีข้อจำกัด
คุณสมบัติทางเคมีของอิฐที่มีอะลูมินาสูงทำให้อิฐเหล่านี้ทนทานต่อสภาวะแวดล้อมที่เป็นกรด อย่างไรก็ตาม ในสภาพแวดล้อมที่มีความเป็นด่างสูง เช่น เตาเผาปูนซีเมนต์หรือเตาเผาแก้ว อิฐที่มีอะลูมินาสูงจะทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของโลหะอัลคาไล ทำให้อิฐแตกร้าวและสลายตัว ปฏิกิริยาระหว่างอิฐ Al2O3 และออกไซด์ของโลหะอัลคาไลมักส่งผลให้เกิดเจลอะลูมิโนซิลิเกตอัลคาไล ซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำและสามารถไหลผ่านรอยแตกได้ง่าย
เพื่อแก้ปัญหานี้ ได้มีการนำกลยุทธ์ต่างๆ มาใช้เพื่อปรับปรุงความทนทานของอิฐอะลูมิเนียมสูงต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง วิธีแก้ปัญหาหนึ่งคือการเติมแมกนีเซียหรือสปิเนลลงในอิฐอะลูมิเนียมสูง แมกนีเซียหรือสปิเนลจะทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของโลหะอัลคาไลเพื่อสร้างเฟสสปิเนลที่เสถียร ซึ่งสามารถเพิ่มความทนทานของอิฐอะลูมิเนียมสูงต่อการแตกร้าวที่เกิดจากปฏิกิริยาด่าง อีกวิธีหนึ่งคือการเคลือบพื้นผิวของอิฐอะลูมิเนียมสูงเพื่อป้องกันการสัมผัสโดยตรงกับสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง
โดยสรุป อิฐอะลูมิเนียมสูงมีการใช้งานที่จำกัดในการบุผนังเตาอุตสาหกรรมที่มีบรรยากาศเป็นด่าง เพื่อเพิ่มความทนทานของอิฐ Al2O3 ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง จำเป็นต้องเติมแร่ธาตุหรือสารเคลือบบางชนิดเพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาที่เป็นอันตรายกับโลหะออกไซด์ของอัลคาไล การเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการบุผนังเตาอุตสาหกรรมจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อลดอันตรายที่อาจเกิดขึ้นและประหยัดต้นทุน
เวลาโพสต์: 19 พฤษภาคม 2566
