সাধারণত, ক্ষারীয় পরিবেশের চুল্লিতে উচ্চ অ্যালুমিনা ইট ব্যবহার করা উচিত নয়। কারণ ক্ষারীয় এবং অম্লীয় মাধ্যমে ক্লোরিনও থাকে, যা উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের গভীর স্তরে গ্রেডিয়েন্ট আকারে প্রবেশ করে এবং এর ফলে রিফ্র্যাক্টরি ইটটি ভেঙে পড়ে।
ক্ষারীয় পরিবেশে ক্ষয়ের পর উচ্চ অ্যালুমিনিয়ামযুক্ত ইটে অনুভূমিক ফাটল দেখা যায়। এই ক্ষয়ের ফলে জ্বালানির ধূসর পদার্থ, দহন গ্যাস এবং অন্যান্য উৎপাদিত পদার্থের মধ্যে থাকা ক্ষারীয় উপাদানসমূহ গঠিত হয়। এই উপাদানগুলো উচ্চ অ্যালুমিনিয়ামযুক্ত ইটের মধ্যে থাকা কাচীয় দশা এবং মুল্লাইট পাথরের সাথে বিক্রিয়া করে।
ক্ষয়প্রাপ্ত ক্ষারীয় উচ্চ-অ্যালুমিনিয়াম ইটের পৃষ্ঠে ক্ষয় দেখা দেবে। দহন গ্যাস যৌগগুলিও ক্ষয়কারী নাইট্রেট তৈরি করবে, যা উচ্চ-অ্যালুমিনিয়াম ইটের ফাঁকে জমা হবে; উৎপন্ন ক্ষয়কারী নাইট্রেটের প্রতিক্রিয়ায় একটি জটিল নতুন দশা তৈরি হবে। যখন জল-মুক্ত ক্ষয়কারী নাইট্রেট উৎপন্ন ক্ষয়কারী নাইট্রেটের সংস্পর্শে আসে, তখন বাষ্পীভবন-বিরোধী প্রতিক্রিয়া ঘটে, যার ফলে উচ্চ-অ্যালুমিনিয়াম ইট ফেটে যায় বা খসে পড়ে। এছাড়াও, তাপীয় ক্ষয় তাপ-প্রতিরোধী ইটের জন্য খুব গুরুতর। কারণ এতে ফাং কোয়ার্টজ, স্কাইওয়াইন এবং কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল সিলিকার ক্ষয় হয়। তাপ-প্রতিরোধী ইটের ব্যবহার ঠান্ডা ইটের চেয়ে বেশি গুরুতর হবে।
সিলিকন ডাইঅক্সাইডের কারণে ইটের ক্ষতিও খুব গুরুতর। উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম ইটে সিলিকা তরল দশায় দ্রবীভূত হয়। গলিত লাইকেল নাইট্রেট এবং নিম্ন গলনাঙ্কের সিলিকন পাথর প্রচুর পরিমাণে তরল দশা তৈরি করে। ইটে সিলিকার পরিমাণ যত বেশি হয়, তরল দশার পরিমাণও তত বেশি হয়। অতিরিক্ত তরল দশা উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম ইটকে বিকৃত করে। সিলিকনও ইটের ক্ষতি করে। যেহেতু মুক্ত সিলিকা ব্যবহৃত হয়, তাই মোলাই শি দশা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। লাইকেল নাইট্রেট এবং মুল্লাইট পাথরের প্রতিক্রিয়ার পরে এটি উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম ইটের ধ্বংসাত্মক প্রসারণ ঘটাতে পারে।
উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের উচ্চ তাপমাত্রা এবং ঘর্ষণ প্রতিরোধ ক্ষমতা চমৎকার। এগুলি ব্লাস্ট ফার্নেস, হট এয়ার ফার্নেস এবং রোটারি কিলনের মতো বিভিন্ন শিল্প চুল্লির আস্তরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে, ক্ষারীয় বায়ুমণ্ডলের শিল্প চুল্লিতে উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের ব্যবহার সীমিত।
উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য একে অম্লীয় পরিবেশের প্রভাব প্রতিরোধ করতে সক্ষম করে। তবে, সিমেন্টের ভাটা বা কাচের চুল্লির মতো অত্যন্ত ক্ষারীয় পরিবেশে, উচ্চ অ্যালুমিনা ইট ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে, যার ফলে ইটগুলিতে ফাটল ধরে এবং তা ভেঙে যায়। Al2O3 ইট এবং ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইডের মধ্যে এই বিক্রিয়ার ফলে সাধারণত একটি ক্ষারীয় অ্যালুমিনোসিলিকেট জেল তৈরি হয়, যার গলনাঙ্ক কম এবং যা সহজেই ফাটলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে।
এই সমস্যা সমাধানের জন্য, ক্ষারীয় পরিবেশের বিরুদ্ধে উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম ইটের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে বিভিন্ন কৌশল প্রয়োগ করা হয়েছে। একটি সমাধান হলো উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের সাথে ম্যাগনেসিয়া বা স্পিনেল যোগ করা। ম্যাগনেসিয়া বা স্পিনেল ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে স্থিতিশীল স্পিনেল ফেজ তৈরি করে, যা ক্ষারীয় বিক্রিয়ার কারণে সৃষ্ট ফাটলের বিরুদ্ধে Al2O3 ইটের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে পারে। আরেকটি সমাধান হলো ক্ষারীয় পরিবেশের সাথে সরাসরি সংস্পর্শ রোধ করার জন্য উচ্চ অ্যালুমিনা ইটের পৃষ্ঠে একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণ প্রয়োগ করা।
সংক্ষেপে, ক্ষারীয় পরিবেশে শিল্প চুল্লির আস্তরণের ক্ষেত্রে উচ্চ অ্যালুমিনিয়ামযুক্ত ইটের উপযোগিতা সীমিত। ক্ষারীয় পরিবেশে Al2O3 ইটের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য, ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইডের সাথে ক্ষতিকর প্রতিক্রিয়া এড়াতে নির্দিষ্ট খনিজ বা প্রলেপ যোগ করা প্রয়োজন। সম্ভাব্য ঝুঁকি কমাতে এবং খরচ বাঁচাতে শিল্প চুল্লির আস্তরণের জন্য সঠিক উপাদান নির্বাচন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
পোস্ট করার সময়: ১৯-মে-২০২৩




