सामान्यतः, क्षारीय वातावरण वाली भट्टी में उच्च एल्युमीनियम ईंटों का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। क्योंकि क्षारीय और अम्लीय माध्यम में क्लोरीन भी मौजूद होता है, जो ढलान के रूप में उच्च एल्युमीनियम ईंटों की गहरी परतों में प्रवेश कर जाता है, जिससे दुर्दम्य ईंट ढह जाती है।
क्षारीय वातावरण के क्षरण के बाद उच्च एल्यूमीनियम ईंट में क्षैतिज दरारें पड़ जाती हैं। यह क्षरण ईंधन के अवशेषों, जलने वाली गैसों और अन्य उत्पादों में मौजूद क्षारीय घटकों के कारण होता है। ये घटक उच्च एल्यूमीनियम ईंट में मौजूद कांच और मुलाइट पत्थर के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।
उच्च एल्यूमीनियम ईंटें जब क्षारीय संक्षारण से ग्रस्त हो जाती हैं, तो उनकी सतह पर दरारें दिखाई देने लगती हैं। जलने वाली गैसों के यौगिक भी नाइट्रेट उत्पन्न करते हैं, जो उच्च एल्यूमीनियम ईंटों के बीच की दरारों में जमा हो जाता है; उत्पन्न हिमनदों की प्रतिक्रिया से एक जटिल नई अवस्था का निर्माण होता है। जब जल-रहित नाइट्राइल उत्पन्न नाइट्राइल के संपर्क में आते हैं, तो वाष्पीकरण-रोधी प्रतिक्रिया होती है, जिससे उच्च एल्यूमीनियम ईंट में दरार पड़ जाती है या वह गिर जाती है। इसके अलावा, तापीय संक्षारण भी दुर्दम्य ईंटों के लिए बहुत गंभीर होता है। ऐसा फेंग क्वार्ट्ज, स्काईवाइन और क्वार्ट्ज क्रिस्टल सिलिका के क्षरण के कारण होता है। अग्निरोधी टाइलों का उपयोग ठंडी ईंटों की तुलना में अधिक गंभीर होता है।
सिलिकॉन डाइऑक्साइड से बनी ईंटों को भी गंभीर नुकसान होता है। सिलिका उच्च एल्यूमीनियम ईंटों में घुली हुई तरल अवस्था में होती है। कम गलनांक वाले नाइट्रेट और कम गलनांक वाले सिलिकॉन पत्थर बड़ी मात्रा में तरल अवस्था बनाते हैं। ईंट में सिलिका की मात्रा जितनी अधिक होगी, तरल अवस्था की मात्रा उतनी ही अधिक होगी। अत्यधिक तरल अवस्था उच्च एल्यूमीनियम ईंटों को विकृत कर देती है। सिलिकॉन भी ईंटों को नुकसान पहुंचाता है। क्योंकि मुक्त सिलिका का उपभोग हो जाता है, इसलिए मो लाई शी अवस्था का क्षरण होता है। इसके बाद, कम गलनांक वाले नाइट्रेट और मुलाइट पत्थर की प्रतिक्रिया से उच्च एल्यूमीनियम ईंटों का विनाशकारी विस्तार हो सकता है।
उच्च एल्युमीनियम ईंटें उच्च तापमान और घिसाव के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध क्षमता रखती हैं। इनका उपयोग विभिन्न औद्योगिक भट्टियों, जैसे कि विस्फोट भट्टियों, गर्म वायु भट्टियों और घूर्णन भट्टियों की अस्तर संरचना में व्यापक रूप से किया जाता है। हालांकि, क्षारीय वातावरण वाली औद्योगिक भट्टियों में उच्च एल्युमीनियम ईंटों का उपयोग सीमित है।
उच्च एल्यूमिना ईंटों के रासायनिक गुण उन्हें अम्लीय वातावरण के प्रभावों से बचाते हैं। हालांकि, सीमेंट भट्टों या कांच भट्टियों जैसे अत्यधिक क्षारीय वातावरण में, उच्च एल्यूमिना ईंटें क्षार धातु ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करती हैं, जिससे ईंटें फट जाती हैं और टूट जाती हैं। Al2O3 ईंटों और क्षार धातु ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रिया से आमतौर पर एक क्षार एल्यूमिनोसिलिकेट जेल बनता है, जिसका गलनांक कम होता है और यह दरारों से आसानी से बह सकता है।
इस समस्या के समाधान के लिए, उच्च एल्युमीनियम ईंटों की क्षारीय वातावरण के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने हेतु कई रणनीतियाँ अपनाई गई हैं। एक उपाय है उच्च एल्युमीनियम ईंटों में मैग्नीशिया या स्पिनेल मिलाना। मैग्नीशिया या स्पिनेल क्षार धातु ऑक्साइड के साथ अभिक्रिया करके स्थिर स्पिनेल चरण बनाते हैं, जिससे क्षार अभिक्रिया के कारण होने वाली दरारों के प्रति Al2O3 ईंटों की प्रतिरोधक क्षमता बढ़ जाती है। एक अन्य उपाय है उच्च एल्युमीनियम ईंटों की सतह पर सुरक्षात्मक परत चढ़ाना ताकि क्षारीय वातावरण के साथ सीधा संपर्क न हो।
संक्षेप में, क्षारीय वातावरण में औद्योगिक भट्टियों की लाइनिंग के लिए उच्च एल्यूमीनियम ईंटों की उपयोगिता सीमित है। क्षारीय वातावरण में Al2O3 ईंटों के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, क्षार धातु ऑक्साइड के साथ हानिकारक प्रतिक्रियाओं से बचने के लिए कुछ खनिजों या कोटिंग्स को मिलाना आवश्यक है। संभावित खतरों को कम करने और लागत बचाने के लिए औद्योगिक भट्टियों की लाइनिंग के लिए सही सामग्री का चयन करना महत्वपूर्ण है।
पोस्ट करने का समय: 19 मई 2023




