Вогнетрив є основним компонентом скловарної печі, який має вирішальний вплив на якість скла, споживання енергії та вартість продукту. Майбутнє технології плавлення скла певною мірою залежить від прогресу технології виробництва вогнетривів і якості продукції.
1. Цегла AZS, високоцирконієва цегла
Для електричної плавильної цегли AZS виробничий процес полягає головним чином у покращенні їх стійкості до корозії та зносостійкості. Окрім застосування методу окислення з розплаву, вміст вуглецю в продукті знижується до 0.005 відсотків, а температура осадження скляної фази підвищується до 1450 градусів. Процеси лиття та відпалу також були вдосконалені, і тепер можна виробляти плавлений AZS з невеликою усадкою або без неї. Цирконієві цегли з високим вмістом ZrO2 із вмістом ZrO2 більше або дорівнює 90 мають гарну стійкість до термічного удару, наприклад ZrO295 і SiO21.4. Цирконієві цегли з високим вмістом ZrO295 мають стабілізатор 3,7, видиму щільність 4,7 г/см3, пористість 18,4 і стійкість до теплового удару при кімнатній температурі 1400 градусів C (інтервал 15 хвилин), що може досягати 15-20 разів. Плавлені литі цирконієві цеглини, вироблені в Японії, з вмістом цирконію 90, називаються цеглою ZFC. Їх стійкість до корозії краща, ніж у цегли AZS із вмістом ZrO2 40. При 1500~1600 градусах через 16 годин не відбувається осадження скляної фази, і забруднення скла дуже невелике. Після 40-кратної стійкості до термічного удару при 800 ~ 1250 градусів немає тріщин.
2. Цегла хромована і цегла хромована
Компактну цеглу з оксиду хрому, сформовану ізостатичним пресуванням, можна використовувати для бокових стінок, шийок або інших серйозно еродованих частин резервуарів зі скла E та C, а термін служби може досягати 6-7 років. В останні роки продукти, що містять хром, досягли нового прогресу. Наприклад, Cr2O3 додається в цеглу AZS для утворення вогнетривкості Al2O3-ZrO2-SiO2-Cr2O3. При високих температурах Cr2O3 утворює твердий розплав з Al2O3, з одного боку, і Cr2O3 є речовиною з високою температурою плавлення. Коли Cr2O3 надходить у скляну фазу цегли, в’язкість скляної фази збільшується, що підвищує температуру ексудації скляної фази та значно покращує стійкість скляних виробів до корозії скла. Американська компанія виготовила литий вогнетрив AZS/Cr2O3. Його хімічний склад і фізичні властивості дуже кращі. Порівняно з вихідним матеріалом Al2O3/Cr2O3, річне споживання енергії печі зменшено на 4, продуктивність збільшена на 15, а вартість зменшена на 3,75. На якість скла це не впливає. Цей вид цегли може бути сформований машинним пресуванням, ручним трамбуванням або ізостатичним пресуванням, а потім спіканий при високій температурі.
3. Лужна цегла
Німеччина широко використовується в стінах регенераторів і лебедях завдяки прямому поєднанню цегли високої чистоти, спеченої при температурі 1800 градусів, і лужної цегли. Він представив новий матеріал під назвою Rubinaiez з хімічним складом MgO75, ZrO213,5 та SiO29,5. Це поєднання цирконової та магнезіальної цегли. На ранній стадії спікання структура силікатної цирконієвої цегли вступає в реакцію з оксидом магнію. Навколо квадратних частинок магнезиту утворюється шар магнію. З олівіном і цирконієм як захисним шаром ця структура значно покращує стійкість цегли до лугів і сульфатів, а регенератор у середині цегли сітки має хороший ефект.
4. Олівінмагнезіальна цегла
Фаза зв'язування олівіну має особливо сильну властивість проти стирання. Властивість магнезіальної цегли проти стирання можна покращити шляхом збільшення вмісту магнію олівіну у зв’язувальній фазі магнезіальної цегли. Таким чином, додавання 20 видів дрібних частинок форстериту в магнезіальну цеглу може захистити утворення частинок магнезії та зменшити ерозію сполучної матриці форстериту. Вартість цегли відносно низька, і вона широко використовується в середині сітки регенератора скловарної печі за кордоном.
5. Баритова олівінова цегла
Враховуючи, що олівін має добру корозійну стійкість і недостатню стійкість до термічного удару, стійкість цегли до термічного удару можна значно покращити шляхом введення бариту на стадії склеювання. Баритовий польовий шпат утворюється під час кальцинування та існує лише на стадії зв’язуючої матриці. Коли вміст баритового польового шпату становить 15, а робоча температура становить близько 1250 градусів, ефективність кремнезему є найкращою. Дослідження показують, що баритовий польовий шпат стійкий до дії лугів і сульфатів.
6. Неформований вогнетрив
Застосування неформованих вогнетривів у скловарних печах також є тенденцією розвитку. У Сполученому Королівстві збірні вогнетривкі бетонні блоки використовуються для будівництва камери зберігання тепла, цегляної цегляної нижньої арки, димоходу, невеликої опорної плити печі, пальника тощо, що значно зменшує кількість стиків конструкції печі, покращує швидкість будівництва печі та скорочує час холодного ремонту. ERSOL у Франції – це неформована вогнетривка серія, виготовлена з розплавлених частинок ER1681 як основного компонента. Він використовується на дні резервуару разом із плавленими цеглами, які мають чудову стійкість до корозії скла, а тенденція до утворення бульбашок і каменів слабка. Дно деяких скляних печей у Японії було зроблено з аморфних матеріалів. Теоретичні дослідження вогнетривів, які використовуються в скляних печах за кордоном, зосереджені на тому, як ще більше покращити стійкість скла до корозії та механічні властивості, щоб ще більше продовжити термін служби печі.
