સામાન્ય રીતે, આલ્કલાઇન વાતાવરણવાળી ભઠ્ઠીમાં ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટોનો ઉપયોગ ન કરવો જોઈએ. કારણ કે આલ્કલાઇન અને એસિડિક માધ્યમમાં પણ ક્લોરિન હોય છે, તે ગ્રેડિયન્ટના સ્વરૂપમાં ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોના ઊંડા સ્તરોમાં પ્રવેશ કરશે, જેના કારણે પ્રત્યાવર્તન ઇંટ તૂટી જશે.
આલ્કલાઇન વાતાવરણના ધોવાણ પછી ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઈંટમાં આડી તિરાડો હોય છે. આ ધોવાણ બળતણ ગ્રે, બર્નિંગ વાયુઓ અને અન્ય ઉત્પાદનોમાં આલ્કલાઇન ઘટકોથી બનેલું હોય છે. આ ઘટકો ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઈંટમાં કાચના તબક્કા અને મુલાઇટ પથ્થર સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
ઉચ્ચ-એલ્યુમિનિયમ ઇંટો જે કાટવાળું આલ્કલાઇન હોય છે તે સપાટી પર દેખાશે. ગેસ સંયોજનોને બાળવાથી લ્યુર નાઈટ્રેટ પણ ઉત્પન્ન થશે, ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટોના ગેપમાં સેડિમેન્ટેશન થશે; ઉત્પન્ન થયેલા હિમનદીઓની પ્રતિક્રિયા એક જટિલ નવો તબક્કો બનાવશે. જ્યારે પાણી-મુક્ત લકી નાઇટ્રાઇલ્સ ઉત્પન્ન થયેલા વેગ્રામના સંપર્કમાં હોય છે, ત્યારે બાષ્પીભવન વિરોધી પ્રતિક્રિયા થશે, જેના કારણે ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટ તિરાડ અથવા પડી જશે. વધુમાં, પ્રત્યાવર્તન ઇંટોના કાટ માટે થર્મલ કાટ પણ ખૂબ ગંભીર છે. ફેંગ ક્વાર્ટઝ, સ્કાયવાઇન અને ક્વાર્ટઝ ક્રિસ્ટલ સિલિકાના ધોવાણને કારણે. ફાયર ટાઇલ્સનો ઉપયોગ ઠંડા નૂડલ્સ કરતાં વધુ ગંભીર હશે.
સિલિકોન ડાયોક્સાઇડની ઇંટોને નુકસાન પણ ખૂબ જ ગંભીર છે. સિલિકા ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટ-પ્રવાહી તબક્કામાં ઓગળી જાય છે. ગલનશીલ લકી નાઇટ્રેટ અને નીચા ગલનબિંદુવાળા સિલિકોન પથ્થરો મોટા પ્રમાણમાં પ્રવાહી તબક્કા બનાવે છે. ઇંટમાં સિલિકાની માત્રા જેટલી વધારે હશે, પ્રવાહી તબક્કાની માત્રા પણ વધુ હશે. વધુ પડતા પ્રવાહી તબક્કાઓ ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટોને વિકૃત કરશે. સિલિકોન સિલિકોન પણ ઇંટોને નુકસાન પહોંચાડે છે. કારણ કે મુક્ત સિલિકાનો વપરાશ થાય છે, મો લાઇ શી તબક્કાનું ધોવાણ થશે. લિકેલ નાઇટ્રેટ અને મુલાઇટ પથ્થરના પ્રતિભાવ પછી ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટનું વિનાશક વિસ્તરણ થઈ શકે છે.
ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટો ઉચ્ચ તાપમાન અને ઘર્ષણ સામે ઉત્તમ પ્રતિકાર ધરાવે છે. તેનો ઉપયોગ વિવિધ ઔદ્યોગિક ભઠ્ઠીઓ, જેમ કે બ્લાસ્ટ ફર્નેસ, હોટ એર ફર્નેસ અને રોટરી ભઠ્ઠાઓના અસ્તરમાં વ્યાપકપણે થાય છે. જોકે, આલ્કલાઇન વાતાવરણ ધરાવતી ઔદ્યોગિક ભઠ્ઠીમાં, ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોનો ઉપયોગ મર્યાદિત છે.
ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોના રાસાયણિક ગુણધર્મો તેમને એસિડિક વાતાવરણની અસરોનો પ્રતિકાર કરે છે. જો કે, સિમેન્ટ ભઠ્ઠા અથવા કાચની ભઠ્ઠી જેવા ઉચ્ચ આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં, ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટો આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપશે, જેના કારણે ઇંટો તિરાડ અને વિઘટન પામશે. Al2O3 ઇંટો અને આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા સામાન્ય રીતે આલ્કલી એલ્યુમિનોસિલિકેટ જેલની રચનામાં પરિણમે છે, જેનો ગલનબિંદુ ઓછો હોય છે અને તે તિરાડોમાંથી સરળતાથી પસાર થઈ શકે છે.
આ સમસ્યાના ઉકેલ માટે, ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોના આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં પ્રતિકાર સુધારવા માટે ઘણી વ્યૂહરચનાઓ લાગુ કરવામાં આવી છે. એક ઉકેલ એ છે કે ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોમાં મેગ્નેશિયા અથવા સ્પિનલ ઉમેરવામાં આવે. મેગ્નેશિયા અથવા સ્પિનલ આલ્કલાઇન મેટલ ઓક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સ્થિર સ્પિનલ તબક્કાઓ બનાવશે, જે આલ્કલાઇન પ્રતિક્રિયાને કારણે થતી તિરાડો સામે Al2O3 ઇંટોના પ્રતિકારને વધારી શકે છે. બીજો ઉકેલ એ છે કે ઉચ્ચ એલ્યુમિના ઇંટોની સપાટી પર રક્ષણાત્મક આવરણ લાગુ કરવું જેથી આલ્કલાઇન વાતાવરણ સાથે સીધો સંપર્ક ન થાય.
સારાંશમાં, ઉચ્ચ એલ્યુમિનિયમ ઇંટો આલ્કલાઇન વાતાવરણના ઔદ્યોગિક ભઠ્ઠીના અસ્તરમાં મર્યાદિત ઉપયોગિતા ધરાવે છે. આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં Al2O3 ઇંટોના પ્રતિકારને વધારવા માટે, આલ્કલાઇન મેટલ ઓક્સાઇડ સાથે હાનિકારક પ્રતિક્રિયાઓ ટાળવા માટે ચોક્કસ ખનિજો અથવા કોટિંગ્સ ઉમેરવા જરૂરી છે. સંભવિત જોખમો ઘટાડવા અને ખર્ચ બચાવવા માટે ઔદ્યોગિક ભઠ્ઠીના અસ્તર માટે યોગ્ય સામગ્રી પસંદ કરવી મહત્વપૂર્ણ છે.
પોસ્ટ સમય: મે-૧૯-૨૦૨૩
