কার্বনাইজেশন ফার্নেসের জন্য অ্যাসিড-প্রতিরোধী ক্যাস্টেবলের অ্যাসিড প্রতিরোধের উন্নতির জন্য দুটি কাঁচামাল

পাইরোলাইসিস কার্বনাইজেশন প্রযুক্তি হল একটি চিকিত্সা পদ্ধতি যা উচ্চ তাপমাত্রা ব্যবহার করে অ্যানেরোবিক অবস্থার অধীনে জৈব উপাদানগুলিকে পাইরোলাইজ করে এবং অবশেষে কঠিন কার্বন যৌগ গঠন করে। পাইরোলাইসিস এবং কার্বনাইজেশন প্রক্রিয়ায়, নাইট্রোজেন অক্সাইড, সালফার অক্সাইড, কার্বন অক্সাইড, হাইড্রোজেন ক্লোরাইড এবং হাইড্রোজেন ফ্লোরাইডের মতো প্রচুর পরিমাণে শক্তিশালী অ্যাসিড গ্যাস তৈরি হবে। উচ্চ-তাপমাত্রার জলীয় বাষ্পের ক্রিয়া ছাড়াও, উত্পন্ন ফ্লু গ্যাস কার্বনাইজেশন ফার্নেসের আস্তরণকে মারাত্মকভাবে ক্ষয় করবে। কার্বনাইজেশন ফার্নেসের জন্য আস্তরণের কাস্টেবলগুলিতে অবশ্যই ভাল উচ্চ তাপমাত্রার অ্যাসিড জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, উপযুক্ত শক্তি, কম তাপ পরিবাহিতা এবং চমৎকার তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকতে হবে। আস্তরণের কাস্টেবলের ব্যাপক বৈশিষ্ট্য যেমন শক্তি, জারা প্রতিরোধ এবং তাপ পরিবাহিতা বিবেচনায় নেওয়ার জন্য, মুলাইট এবং বাদামী কোরান্ডাম গবেষণায় প্রধান কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং কিছু সিলিকন কার্বাইড এবং অ্যালুমিনা ফাঁপা গোলক প্রবর্তন করা হয়। একই সময়ে কম তাপ পরিবাহিতা এবং শক্তিশালী অ্যাসিড জারা প্রতিরোধের সঙ্গে কার্বনাইজেশন চুল্লি আস্তরণের উপাদান একটি ধরনের প্রস্তুত. কাস্টেবলের শক্তি এবং অ্যাসিড প্রতিরোধের আরও উন্নতি করার জন্য, কার্বনাইজেশন ফার্নেস আস্তরণের ব্যবহারের শর্ত এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, এই কাজে, 1~0 অ্যালুমিনা ফাঁপা গোলকের যোগ পরিমাণ (w) .2mm হল 15 শতাংশ এবং 0.074mm এর থেকে কম বা সমান৷ সিলিকন কার্বাইড পাউডার (ডব্লিউ) 8 শতাংশ যোগ করার উপর ভিত্তি করে, কার্বনাইজেশন চুল্লির জন্য অ্যাসিড-প্রতিরোধী কাস্টেবলের বৈশিষ্ট্যগুলিতে সিলিকন পাউডার এবং কার্বন কালো প্রভাবগুলি অধ্যয়ন করা হয়েছিল।
পরীক্ষা
1.1 কাঁচামাল
পরীক্ষায় ব্যবহৃত প্রধান কাঁচামাল হল: ফিউজড মুলাইট, ঘনত্ব 2.71g·cm-3, কণার আকার 8~5, 5~3, 3~1, 1 এর থেকে কম বা সমান, এর থেকে কম বা সমান {{10}}৷{18}}74 মিমি; বাদামী কোরান্ডামের ঘনত্ব 3.90g·cm- 3, কণার আকার 1 এর থেকে কম বা সমান, 0.08 মিমি থেকে কম বা সমান; সিলিকন কার্বাইড, কণার আকার 0.074 মিমি এর চেয়ে কম বা সমান; অ্যালুমিনা ফাঁপা গোলক, কণার আকার 1 ~ 0.2 মিমি; সিলিকা মাইক্রোপাউডার, বিশুদ্ধ ক্যালসিয়াম অ্যালুমিনেট সিমেন্ট, সিলিকা ফিউম (0.074 মিমি এর চেয়ে কম বা সমান), কার্বন কালো পাউডার। মিশ্রণের মধ্যে রয়েছে পলিফসফেট জল হ্রাসকারী এজেন্ট এবং জৈব ফাইবার বিস্ফোরণ-প্রমাণকারী এজেন্ট।
1.2 পরীক্ষা প্রক্রিয়া এবং কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
সমস্ত ধরণের কাঁচামাল সমানভাবে মিশ্রিত করুন, জল যোগ করুন এবং নাড়ুন, এবং 40mm × 40mm × 160mm এবং φ180mm × 30mm নমুনা তৈরি করতে কম্পন করুন৷ 24 ঘন্টা ঘরের তাপমাত্রায় নিরাময়ের পরে, ছাঁচগুলি ছেড়ে দেওয়া হয়। 3 ঘন্টার জন্য 1100 ডিগ্রী এবং 3 ঘন্টার জন্য 1350 ডিগ্রীতে তাপ সংরক্ষণের পরে, বাল্ক ঘনত্ব (YB/T5200-1993), সংকোচনের শক্তি (GB/T5072-2008), নমনীয় শক্তি (GB/T3001-2007), এবং রৈখিক পরিবর্তনগুলি পরীক্ষার নমুনা পরীক্ষা করা হয়। হার (GB/T5988-2007)। HG/T3210-2002 অনুসারে, নমুনাগুলি 50 শতাংশ ভর ঘনত্বের সাথে নাইট্রিক অ্যাসিড দ্রবণের সাথে অ্যাসিড প্রতিরোধের জন্য পরীক্ষা করা হয়েছিল।
ফলাফল এবং আলোচনা
2.1 কার্বনাইজেশন ফার্নেসের জন্য অ্যাসিড-প্রতিরোধী কাস্টেবলের বৈশিষ্ট্যগুলিতে যোগ করা সিলিকন পাউডারের পরিমাণের প্রভাব
নমুনাগুলিকে বিভিন্ন তাপমাত্রায় চিকিত্সা করার পরে, সিলিকন পাউডারের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে, বাল্ক ঘনত্বের পরিবর্তনের প্রবণতা সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল না। 110 ডিগ্রীতে চিকিত্সা করা নমুনার বাল্ক ঘনত্ব মূলত সিলিকন পাউডার যোগ করার পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পেয়েছে। 1100 ডিগ্রীতে চিকিত্সা করা নমুনার বাল্ক ঘনত্ব সিলিকন পাউডার যোগ করার পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সামান্য হ্রাস পেয়েছে। 1100 ডিগ্রীতে চিকিত্সার পরে নমুনার বাল্ক ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।
পরীক্ষার পরিকল্পনায়, সিলিকন কার্বাইড পাউডারের পরিবর্তে একই পরিমাণ সিলিকন পাউডার ব্যবহার করা হয়েছিল। সিলিকন কার্বাইডের ঘনত্ব সিলিকনের চেয়ে বেশি। একই কণার আকারের অধীনে, দুটি কাঁচামালের ঘনত্বের পার্থক্য 110 ডিগ্রিতে নমুনার বাল্ক ঘনত্বের পার্থক্য ঘটায়। সিলিকন পাউডারের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে নমুনার বাল্ক ঘনত্ব হ্রাস পেয়েছে। 1100 ডিগ্রি ট্রিটমেন্টের শর্তে, সিলিকা ফিউমের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে নমুনার বাল্ক ঘনত্ব কিছুটা কমে যায়, কারণ সিলিকা ফিউম আংশিকভাবে সিলিকা তৈরি করতে অক্সিডাইজ হয় এবং সিমেন্ট, সিলিকা ফিউম এবং অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে বিক্রিয়া করে। একটি কম গলিত তরল পর্যায়। , পরীক্ষার অবস্থার অধীনে কার্বন-কবর হ্রাসকারী বায়ুমণ্ডল জারণ প্রক্রিয়াকে বাধা দেয়। 110 ডিগ্রি ট্রিটমেন্টের তুলনায় বাল্ক ঘনত্বের হ্রাস মূলত আবদ্ধ জলের উদ্বায়ীকরণের কারণে হয়েছিল। 1350 ডিগ্রিতে তাপ চিকিত্সার পরে, 1100 ডিগ্রির তুলনায় নমুনার বাল্ক ঘনত্বের বৃদ্ধি প্রধানত প্রতিক্রিয়া সিন্টারিংয়ের কারণে ঘটে। সিলিকন 1350 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গলে না। একদিকে, এর নিজস্ব জারণ সিলিকন কার্বাইডের জারণ রোধ করতে পারে এবং সিলিকন কার্বাইড তৈরি করতে কার্বন ব্ল্যাকের সাথে বিক্রিয়া করতে পারে; অন্যদিকে, তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে ইউটেক্টিক প্রতিক্রিয়া গঠনের প্রক্রিয়া ঘটে। এটি সম্পাদন করা সহজ এবং নমুনার ঘনত্ব প্রচার করতে পারে।
অনলাইন পরিবর্তনের হারের পরিপ্রেক্ষিতে, চিত্র 2 থেকে দেখা যায় যে 1100 ডিগ্রির শর্তে, বিভিন্ন পরিমাণে সিলিকন পাউডার সহ নমুনার রৈখিক পরিবর্তনের হার খুব বেশি আলাদা নয়, এবং সেগুলি সবই একটি সঙ্কুচিত প্রবণতা দেখায়, যা নির্দেশ করে যে সিলিকন পাউডারের প্রতিক্রিয়ার ডিগ্রী তুলনামূলকভাবে ছোট, এবং 1350 ডিগ্রীর শর্তে, এটি সিলিকনের গলনাঙ্কের কাছাকাছি। এই প্রক্রিয়ায়, সিলিকন পাউডার একটি সুস্পষ্ট প্রতিক্রিয়া এবং সিন্টারিংয়ের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে নমুনার বাল্ক ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়, আপাত পোরোসিটি ধীরে ধীরে হ্রাস পায় এবং রৈখিক সংকোচনের হার বৃদ্ধি পায় এবং এই প্রভাব কায়ানাইট মলিবডেনামের চেয়ে বেশি হয়। পেট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়া থেকে সম্প্রসারণ।
ঘরের তাপমাত্রায় 110 ডিগ্রিতে চিকিত্সা করা নমুনার শক্তিতে সামান্য পার্থক্য রয়েছে। এই তাপমাত্রায় শক্তি প্রধানত ক্যালসিয়াম অ্যালুমিনেট সিমেন্টে খনিজ ফেজ হাইড্রেটের সাথে সিস্টেম ফেজের সংমিশ্রণের কারণে। সিমেন্ট কন্টেন্ট একই, তাই শক্তি পার্থক্য বড় নয়। 1100 ডিগ্রীতে তাপ চিকিত্সার পরে, নমুনাগুলির নমনীয় শক্তি এবং সংকোচনের শক্তি সিলিকন পাউডার যোগ করার পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে ধীরে ধীরে বৃদ্ধির প্রবণতা দেখায়, যা নির্দেশ করে যে সিলিকন পাউডার এই তাপমাত্রায় শক্তির উন্নতিতে ভূমিকা পালন করেছে। 1350 ডিগ্রিতে তাপ চিকিত্সার পরে, সিলিকন পাউডার যোগ করার পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে নমুনার শক্তি স্পষ্টতই পরিবর্তিত হয়েছে। বিশেষত যখন সিলিকন পাউডার যোগ করা পরিমাণ 2.5 শতাংশ (w) ছাড়িয়ে যায়, যদিও নমুনার নমনীয় শক্তি বৃদ্ধি পায়, 1100 ডিগ্রি তাপ চিকিত্সার পরে সংকোচনের শক্তি তার তুলনায় হ্রাস পায়। বিশ্লেষণ দেখায় যে 1350 ডিগ্রি তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে, নমুনায় তরল পর্যায়ের উপাদানগুলির একটি নির্দিষ্ট বিষয়বস্তু গঠিত হয়েছে, যার ফলে ঘরের তাপমাত্রায় কাস্টেবলের শক্ততা হ্রাস পেয়েছে এবং ভঙ্গুরতা বৃদ্ধি পেয়েছে, বিশেষত অভ্যন্তরীণ অসমতার জন্য কাস্টেবলের গঠন, শক্তি বিভিন্ন ত্রুটি দ্বারা প্রভাবিত হয়। , ফাটল এবং অন্যান্য কারণগুলি খুব সংবেদনশীল হয়ে ওঠে, যার ফলে নমনীয় শক্তি এবং সংকোচনের শক্তিতে অসামঞ্জস্যপূর্ণ প্রবণতা দেখা দেয়। নমনীয় শক্তি এবং সংকোচনের শক্তিতে সিলিকন পাউডারের প্রভাব বিবেচনা করে, সিলিকন পাউডারের উপযুক্ত পরিমাণ যোগ করা হয় প্রায় 2.5 শতাংশ (w)।
উপসংহারে
(1) সিলিকন পাউডার 110 ডিগ্রিতে অ্যাসিড-প্রতিরোধী কাস্টেবল নমুনার শক্তিতে সামান্য প্রভাব ফেলে। 1100 ডিগ্রিতে, সিলিকন পাউডার অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া সহ্য করতে শুরু করে এবং 1350 ডিগ্রিতে, সিলিকন পাউডার সুস্পষ্ট প্রতিক্রিয়া এবং সিন্টারিংয়ের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে নমুনার বাল্ক ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়। , রৈখিক সংকোচনের হার বৃদ্ধি পায় এবং এই প্রভাব কায়ানাইট মুলিটাইজেশন প্রতিক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সম্প্রসারণ প্রভাবকে ছাড়িয়ে যায়। পরীক্ষার শর্তে, সিলিকন পাউডারের উপযুক্ত পরিমাণ যোগ করা হয় প্রায় 2.5 শতাংশ (w)।
(2) 110 এবং 1100 ডিগ্রি তাপমাত্রায়, অ্যাসিড-প্রতিরোধী কাস্টেবলে যোগ করা জলের পরিমাণ বৃদ্ধির কারণে কার্বন ব্ল্যাকের শক্তি হ্রাস পায়। 1350 ডিগ্রিতে, কার্বন কালো এবং সিলিকন পাউডারের মধ্যে প্রতিক্রিয়া শক্তি উন্নত করতে পারে। প্রভাব কার্বন কালো সংযোজন কাস্টেবলের অ্যাসিড প্রতিরোধের উন্নতির জন্য উপকারী, তবে অতিরিক্ত কার্বন ব্ল্যাক যোগ করলে কাস্টেবলের ছিদ্রতা বৃদ্ধি পাবে। পরীক্ষার ফলাফল অনুসারে, যখন কার্বন ব্ল্যাকের যোগ পরিমাণ 1.5 শতাংশ (w), অ্যাসিড-প্রতিরোধী কাস্টেবলের উপযুক্ত শক্তি এবং অ্যাসিড প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে।