Beyaz erimiş alümina (WFA), refrakter özelliklerinin temel özelliklerini en üst düzeye çıkardığı önemli bir uygulama alanıdır.
Beyaz Erimiş Alüminanın Refrakter Özellikleri
Beyaz erimiş alümina, yüksek saflığı ve kararlı kristal yapısından kaynaklanan benzersiz özelliklerinin birleşiminden dolayı yüksek performanslı refrakterlerde birinci sınıf bir hammaddedir.
| Mülk | Açıklama ve Gerekçe | Refrakterlerde Fayda |
|---|---|---|
| 1. Çok Yüksek Saflık | Al₂O₃ içeriği genellikle %99 ve üzeridir . Düşük seviyelerde silika (SiO₂), demir oksit (Fe₂O₃) ve diğer safsızlıklar bulunur. | – Yük Altında Yüksek Refrakterlik (RUL) : Kirlilikler, yüksek sıcaklıklarda yumuşayan düşük erime noktalı camlar oluşturur. Yüksek saflık buna direnç gösterir. – Mükemmel Korozyon Direnci : Daha az kirlilik, cüruf, metal veya alkali buharların saldırabileceği daha az faz anlamına gelir. |
| 2. Son Derece Yüksek Erime Noktası | Saf α-Al₂O₃ fazının erime noktası ~2050°C’dir . | – Zorlu termal ortamlarda (örneğin çelik kepçeler, petrokimya fırınları) astarlar için temel yüksek sıcaklık kabiliyetini sağlar. |
| 3. Mükemmel Hacim Kararlılığı ve Düşük Sürünme | Kararlı kristal yapı, yeniden ısıtmada minimal kalıcı doğrusal değişime (PLC) sahiptir ve yüksek sıcaklıklarda sabit yük altında deformasyona karşı direnç gösterir. | – Refrakter astarın yapısal bütünlüğünü korumasını ve hizmet sırasında büzülmemesini, çatlamamasını veya çökmemesini sağlayarak daha uzun bir kampanya ömrü sağlar. |
| 4. Yüksek Sertlik ve Aşınma Direnci | Mohs sertliği 9. | – Katı yüklerden, parçacık yüklü gazlardan ve akan erimiş malzemelerden (örneğin cüruf, metal) kaynaklanan aşınmaya karşı direnç gösterir. |
| 5. İyi Termal Şok Direnci | Silisyum karbür gibi bazı düşük genleşmeli malzemeler kadar iyi olmasa da, orta düzeyde termal genleşmesi ve yüksek mukavemeti, makul sayıda termal çevrime dayanmasını sağlar. | – Aralıklı çalışma veya hızlı sıcaklık değişimleri içeren uygulamalar için uygundur, ancak bu genellikle genel refrakter formülasyonu tarafından yönetilir. |
| 6. Kimyasal Eylemsizlik | Asitlere, cüruflara ve oksitleyici atmosferlere karşı yüksek dirençlidir. | – Korozyon direncinin anahtarıdır . Asidik cüruflara karşı iyi performans gösterir ve genellikle “cüruf hattı” alanlarında kullanılır. (Not: Güçlü alkalilere ve indirgeyici atmosferlere karşı daha az dirençlidir.) |
WFA Refrakter Ürünlerde Nasıl Kullanılır?
WFA tek başına değil, refrakter bir matris içerisinde kritik bir agrega veya tane bileşeni olarak kullanılır. Özellikleri, nihai ürünün omurgasını belirler.
-
Toplu Tahıl Olarak:
-
WFA çeşitli tane boyutlarına (iri, orta, ince) kırılıp elenir.
-
Bu taneler , refrakterin iskelet yapısını oluşturarak şunları sağlar:
-
Yüksek Sıcaklık Mukavemeti
-
Aşınma ve Erozyon Direnci
-
Cüruf Penetrasyon Direnci (düşük reaktivite nedeniyle).
-
-
-
Refrakter Formülasyonlarda:
-
Tuğlalar ve Şekiller: Zorlu uygulamalar için yüksek alüminyumlu tuğlalarda, harçlarda ve prefabrik şekillerde kullanılır.
-
Monolitikler (Şekillendirilmemiş Refrakterler): Şunlarda önemli bir bileşendir:
-
Düşük Çimento ve Ultra Düşük Çimento Dökme Betonlar (LCC/ULCC): Bu, birincil uygulamadır. WFA’nın yüksek saflığı ve hassas sınıflandırması, çimentodan kaynaklanan minimum zayıf noktalarla yoğun, güçlü ve yüksek performanslı dökülebilir yapılar elde edilmesini sağlar.
-
Püskürtme ve Sıkıştırma Karışımları: Hızlı astar onarımı ve montajında kullanılır.
-
Plastikler ve Kalıplanabilirler.
-
-
Endüstrideki Temel Uygulama Alanları
WFA’nın özellikleri onu çeşitli yüksek sıcaklık endüstrilerindeki en zorlu koşullar için ideal hale getirir:
-
Çelik Endüstrisi:
-
Pota Astarları: Özellikle korozyonun en agresif olduğu cüruf hattı bölgesinde.
-
Tundiş Astarları: Sürekli döküm için.
-
Isıtma Fırını Ocakları.
-
-
Petrokimya Endüstrisi:
-
Buhar Krakerleri: Katalizör ince parçacıklarının neden olduğu termal şok ve erozyona karşı direncin kritik olduğu transfer hattı eşanjörlerinde ve radyant tüplerde.
-
Reformerler ve diğer yüksek sıcaklık fırın kaplamaları.
-
-
Seramik Sanayi:
-
Fırın Mobilyası: Seramik ürünleri pişirme sırasında sabitleyen kalıp, direk ve sarkıtıcıların yapımında kullanılır. Yüksek saflığı sayesinde ürünlerin kirlenmesini önler.
-
-
Atık Yakma ve Gazlaştırma:
-
Agresif kül ve cürufa maruz kalan odaların astarı.
-