El bloque fundido eléctricamente AZS está compuesto principalmente por óxido de aluminio (Al₂O₃), óxido de zirconio (ZrO₂) y óxido de sílice (SiO₂). Esta combinación única de materiales le confiere una estructura compacta y excelentes propiedades de resistencia a altas temperaturas. Por ejemplo, el bloque AZS puede resistir temperaturas de hasta 1700°C, lo que lo convierte en un material ideal para aplicaciones en hornos de vidrio.
Su estructura compacta reduce la penetración de los materiales fundidos y los gases corrosivos, lo que aumenta su resistencia a la erosión y la corrosión. Además, la alta pureza del material reduce la posibilidad de reacciones químicas indeseadas, lo que garantiza la estabilidad y la durabilidad del bloque AZS en entornos de alta temperatura.
Los hornos de vidrio tienen diferentes zonas de temperatura, que van desde la zona de fusión, donde la temperatura es la más alta, hasta la zona de calentamiento y la zona de enfriamiento. La distribución de temperatura en el horno tiene una influencia significativa en la selección y disposición de los materiales refractarios.
En las zonas de alta temperatura, se requieren materiales refractarios con una alta resistencia a la temperatura y la erosión, como el bloque AZS. Mientras que en las zonas de temperatura más baja, se pueden utilizar materiales refractarios más económicos. Por ejemplo, en una zona de fusión donde la temperatura alcanza los 1600°C, el bloque AZS es la mejor opción debido a su alta resistencia a la temperatura y la erosión.
Para optimizar la disposición de bloques AZS según la distribución de temperatura, se deben considerar varios factores, como la temperatura máxima, la velocidad de flujo del material fundido y la corrosividad del entorno. Una estrategia común es colocar bloques AZS de mayor calidad en las zonas de alta temperatura y bloques de menor calidad en las zonas de temperatura más baja.
Por ejemplo, en un caso práctico de un horno de vidrio, se encontró que al colocar bloques AZS de alta densidad en la zona de fusión y bloques de densidad media en la zona de calentamiento, se mejoró la estabilidad térmica del horno y se redujo la tasa de rotura de los bloques. Además, se observó una mejora en la calidad del vidrio producido.
El proceso de instalación de bloques AZS es crucial para su rendimiento y durabilidad. Primero, se debe preparar la superficie de instalación para garantizar una unión firme. Luego, se deben colocar los bloques AZS de manera adecuada y se debe utilizar un material de relleno adecuado para sellar las juntas.
Entre las causas comunes de fallas de bloques AZS se encuentran la cristalización, la fisuración térmica y la erosión. Para prevenir estas fallas, se deben seguir las recomendaciones de instalación y mantenimiento, como controlar la temperatura de calentamiento y enfriamiento, y realizar inspecciones regulares. Además, se debe utilizar un material de relleno adecuado para reducir la penetración de los materiales fundidos y los gases corrosivos.
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