‏المواد المقاومة للحرارة :

‏تضم المواد المقاومة للحرارة ، التي نطلق عليها تسميات حمضية وقاعدية ومعتدلة وايضا المواد الفائقة المقاومة للحرارة ، تلك المواد التي تستخدم لمقاومة ‏المؤثرات الحرارية ، والكيميائية ، والفيزيائية التي نجدها في اجراءات الافران .

‏تباع هذه المواد على شكل طوب حراري ، وسليكا ، ومغنسيت ، وكروميت واجر مغنسيت - كروميت ، ومواد كربيد السليكون والزركونيا المقاومة للحرارة ، ومنتجات سليكات الالومنيوم والالومينا . يحافظ على كمية المواد المساعدة للصهر اللازمة لربط جزيئات المواد المقاومة للحرارة مع بعضها عند حدها الادنى لتخفيف التزجج . ادت امكانية تشكيل مواد مصنوعة من قوامات bodies  بدون طين وحتى بدون مرونة طبيعية الى تصنيع خزفيات ذات مقوم واحد بمواصفات ممتازة ، كالأكاسيد النقية المقاومة للحرارة . تعد هذه المواد احادية البلورة وذاتية الربط مقارنة بالمواد التقليدية المقاومة للحرارة الزجاجية الربط .

‏الصورة1-1 ‏. مخطة مبسط للإنتاج بطريقة التشكيل .

‏(a) ضغط جاف للمواد المقاومة للحرارة ، (b) انية فنية بالصب الانزلاقي .

‏خواص المواد المقاومة للحرارة : عند تصنيع المادة المقاومة للحرارة التي تناسب على افضل وجه عمليا محددة ، من الضروري دراسة المواد ، ودرجة حرارة التشغيل في الفرن حيث تكون المادة المقاومة للحرارة لازمة ، ومعدل تغير درجات الحرارة ، والحمل المستخدم اثناء التسخين ، والتفاعلات الكيميائية التي نواجهها .

‏نحتاج عادة الى عدة نماذج من هذه المواد لبناء الفرن ، لأنه ما من مادة مفردة مقاومة للحرارة يمكنها ان تصمد عادة للشروط المختلفة التي تسود في مختلف اجزاء الفرن .

‏الخواص الكيميائية : تقسم المواد المقاومة للصهر وفقا لتصنيفها التجاري الى مجموعات حمضية ، وقاعدية ، ومعتدلة ، مع انه لا يمكن في حالات كثيرة التمييز ‏بينها بشكل واضح . لاريب في ان طوب السليكا حمضي ، وان اجر المغنسيت عالي القلوية ، ولكن اجر الطين الحراري يصنف عادة في المجموعة المعتدلة ، مع انه قد ينتمي الى كلتا الفئتين ، اعتمادا على نسبة السليكا الى الالومينا فيه .

‏لا ينصح عادة ‏باستخدام الاجر الحمضي بالتماس مع الناتج القلوي ، او العكس ولا يمكن اعتبار التفاعلات الكيمائية ولا الخواص الفيزيائية معياراً للسلوك المقبول ويجب دراسة كليهما قد يعزى التأثير الكيميائي الى التماس مح الخبث ، ورماد الوقود ، وغازت الافران اضافة الى التماس مع نواتج كالزجاج والفولاذ .

‏المسامية : ترتبط المسامة مباشره بكثير من الخواص الاخرى الفزيائية للآجر ، بما فها مقاومة الهجوم الكيميائي . وكلما كانت مسامية الاجر اكبر ، كلما سهل اخترته من قبل المواد المنصهرة والغازات . وفي صنف ما من الاجر ، يكون الاجر الاقل مسامية اكثر متانة ، وموصلية حرارية ، وسعة حرارية .

‏نقاط الانصهار : نكتشف نقاط الانصهار باستخدام مخاريط القياس الحرارية لنقاط التلين المقررة سلفاً . يجري تليين معظم المواد التجارية المقاومة للحرارة تدريجياً ضمن مدى واسع ولس لها نقاط انصهار واضحا لأنها تتركب من عدة فلزات مختلفة ، متبلورة ولا متبلوره . يمكن الحصول على نقاط انصهار هذه المخاريط الحرارية من المراجع . ونجد في الجدول 9 ‏- 3 ‏نقاط الانصهار النموذجية للمواد المقاومة للحرارة ، النقية منها والنواتج التجارية .

‏التشظية spalling : معرف تصدع ، او تقشر الاجر او الكتل المقاومة للحرارة الذي منجم عن عدم تساوى الاجهاد او الضغوط الحرارية بسبب كمة الحرارة د العالية . تتمدد المواد المقاومة للصهر عاده عند تسخينها. والاجر الذى مخضع الى تمدد اكبر، عند معدل التشكيل النهائي ، هو اكثر تعرضا للتشظية عند اخضاعه لتسخين وتبريد سريعين .

‏المتانة : تؤثر المثانة على البار بشكل طفيف فقط على المثانة عند درجات الحرارة العالية . ومقاومة الحك او التأكل مهما ايضاً بالنسبة لكثير من مباني الافران ، مثل جدران افران الكوك للنواتج الثانوية وبطانة طرف التفريغ في افران الاسمنت ‏الدوارة .

‏مقاومة التبدلات الحرارية : الاجر منخفض التمدد بالحرارة والذي يحمل بنية اكثر خشونة ، يكون اكثر مقاومة لسرعة التبدلات الحرارية ، كما يظهر اجهاداً اقل

الجدول 1-1 ‏. درجات حرارة انصهار المواد المقاومة للصهر.

‏الموصلية الحرارية : يتميز الاجر الاشد كثافة والاقل مسامية بموصليته العالية للحرارة . ومع ان الموصلية الحرارية مرغوبة في بعض مباني الافران ، كما في جدران الكظم muffle walls ، فهي غير مرغوبة كبعض الخواص الاخرى للمواد المقاومة للحرارة ، كمقاومة ظروف الاشعال . والعزل مرغوب في بعض المواد الخاصة المقاومة للحرارة .

‏السعة الحرارية : تعتمد السعة الحرارية للأفران على الموصلية الحرارية ، والحرارة النوعية ، والوزن النوعي للمادة المقاومة للحرارة . يعتبر انخفاض كمية الحرارة التي يمتصها الاجر الخفيف الوزن صفة حسنة عندما تشغل الافران بشكل متقطع ، لأنه يمكن الحصول على درجة الحرارة اللازمة لتشغيل الفرن بزمن اقل ووقود اقل . وعلى العكس ، يفضل اجر الطوب الحراري الكثيف الثقيل لشغل مربعات التجديد regenerator checkerwork ، كما في افران الكوك ، وافران الزجاج ، ومواقد الافران العالية .

مواضيع ذات صلة

صناعة حمض الكبريتيك

تركيب حامض الكبريتوز

كلوريد الثيونيل Thionyl Chloride

حامض الكبريتوز: Sulphureous Acid

مركبات الكبريت مع الأكسجين

مركبات الكبريت مع الهيدروجين

الكبريت الغروي

الحصول على الكبريت من المناجم Sulphur Mining

الأشكال التأصلية للكبريت

الاختبارات الخاصة للورق

تحويل اللب إلى ورق

صناعة الورق