CAM FIRINI VE REFRAKTERLERİ

• Özen Gürsoy 1311110055• İlayda Özkan 1311110059• Bengisu Yılmaz 1311110012

CAM ÜRETİMİ

Ergitme Teknesi: Karışımın şarj edildiği ve ergitildiği ve camın konvektif (sıvının veya gazın ısınarak buharlaşması ve soğuk bölgelerde tekrar yoğunlaşması) akımlarının karışım etkisiyle homojenize edildiği arka uç kısımdaki melter (ergitici). Karışımın fırına şarj edildiği çok yüksek aşınmaların meydana geldiği ve geniş sıcaklık gradyentlerinin ve streslerin oluştuğu bölümdür.

Çalışma Teknesi: Ön hazneye (forehearth) girmeden önce cam sıcaklığının düşürüldüğü rafinasyon veya işleme kısmı.

Soğutma Fırını: Cam sıcaklığının homojenize edildiği ye daha fazla düşürüldüğü forenearth (ön hazne) kısmı. Bu bölümden cam döküm için değişik istasyonlara aktarılır..

Cam Ergitme Fırını

Ergitme fırınının temel görevi; fırındaki bekler tarafından oluşturulan alevlerin verdiği yüksek ısı ile tank haznesi içine beslenen harmanın ergitilerek cama dönüştürülmesini ve daha sonra da gazlardan arındırılmasını (rafinasyon) sağlamaktır.

Cam Ergitme FırınıOluşturulan bu yanma hacmi sayesinde fırında yanmakta olan

beklerin(alevlerin) verdiği ısının çok büyük bir bölümü ergimiş cam üzerinde ilerleyen harman halısına iletilmektedir ve böylece harmanın ergitilerek cama dönüştürülmesi sağlanmaktadır.

Ergitme havuzunda ergimiş ve içindeki gazlardan arındırılmış cam Boyun Bölgesi adı verilen dar bir bölgeden geçirilerek dinlendirme bölgesine alınır. Bu bölgenin temel görevi ; ergimiş camın dinlendirme öncesi ergimemiş hammadde parçalarının parçalanmasını ve giderilmesini sağlamaktır.

Dinlendirme bölgesinde cam belirli bir rejime göre soğutularak uygun bir sıcaklığa düşürülür. Buradan da kalay banyosuna dökülerek şekil verilir. Banyodan top-roll makineleri ile çekilen cam şerit daha sonra soğutulur. En sonunda istenilen ebatlarda kesilerek stoklanır.

Cam Ergitme Fırını

Cam Ergitme Fırını Refrakterleri Tabanda Şamot refrakterler kullanılmaktadır. Bu tuğlaların kalınlığı 305

mm ve %40 Al2O3 ihtiva eder. Tabana stud denilen parçalar yardımıyla civatalarla tutturulur. Üzeri X-ZİT denilen harç ile sıkıştırılarak kapatılır.

Şamot’un üretimi için hamurda mümkün olduğu kadar yüksek Al2O3 ve mümkün olduğu kadar düşük alkali ve toprak alkali bulunması gerekir. Şamotun bileşimi şöyledir : % 38-45 Al2O3 - % 1-3 Fe2O3 - % 0,5-2 TiO2 – 0,8 M2 O ve geriye kalan SiO2 ‘dir.

Termal şoka ve esnemeye yüksek dayanım gösterir.

Cam Ergitme Fırını Refrakterleri Ergitme fırını içinde camla temas halinde olan taban refrakterlerine

paving adı verilir. Camı yandan çevreleyen refrakterler yan blok adını alır ve pavinglerle aynı kimyasal özellikleri gösterir. Bu refrakterlerin cam sanayinde daha genel olarak adlandırma şekli AZS refrakterleridir.

Cam Ergitme Fırını Refrakterleri AZS refrakterler yüksek sıcaklıkta eritilerek kalıplara dökülmek

suretiyle elde edilen bloklardır.Yüksek aşınma ve sürtünme direnci, yüksek mukavemet ve yüksek

çalışma sıcaklığı nedeniyle yoğun olarak cam sanayi ve seramik sanayinde kullanılmaktadır.

Bünyesinde içerdiği ZrO2 oranına bağlı olarak çalışma sıcaklığı 1681-1711 C derece arasında değişir.Bu tuğlalar fırın tabanı, yan duvarları ve kemer ⁰tavan yapıda da kullanılır.

Cam Ergitme Fırını Refrakterleri

Al2O3 Max(%) 35-40ZrO2 Max(%) 33-40SiO2 Max(%) 20-23Fe2O3 Max(%) 0.06

Na2O Max(%) 1.5

TiO2 Max(%) 0.01

AZS refrakterlerin kimyasal yapısı:

AZS refrakterlerin fiziksel özellikleri:

Cam Ergitme Fırını Refrakterleri

Yoğunluk kg/m3 3027-3076

Porozite (%) 19-21.5

Soğuk Kırılma Mukavemeti MPa 58.6-75.8

Isıl Genleşme (1000°C) 0.80

Kalay Banyosu RefrakterleriTaban ve yan duvarlar banyo atmosferine temas ve uzaklığa göre 3

sıradır.

1. Sıra Silimanit tuğlalardan oluşur. Bu tuğlalar %62 (%45) Al2O3 içerir. Termik şoka dayanıklıdır. Bu yüzden kalay banyosunun atmosferine direk temas eden ilk sırayı oluştururlar.

2. Sıra H.T.I. (High Temperature Insulation) yüksek sıcaklığa dayanıklı izolasyon tuğlasıdır. Yapısında %40-41 Al2O3, %56-57 SiO2 bulunur.

3. Sıra L.T.I. (Low Temperature Insulation) düşük sıcaklık tuğlasıdır. %81 SiO2, %11 Al2O3 içerir.

Banyo tavanı da %45 Al2O3 içeren silimanit refrakterdir.

Spout Lip, Spout Kasası ve Tivil Refrakterleri

Spout Lip, Spout Kasası ve Tivil Refrakterleri

Spout Lip : Camın kalay banyosuna aktığı kısım olup Jargal-M adıverilen %100 Al2O3 içerikli yüzeyi taşlanmış bloklardır. Termal genleşmesi çok düşüktür.

Spout Kasası : Spout taban bloğunu taşır. Bu da %100 Al2O3 içerir.Tivil : Camın kalay banyosuna akış hızını belirler. Kısaca debiyi

ayarlar. %100 Al2O3 ihtiva eder.

SON

Kaynakça

1. http://www.nabertherm.com/produkte/details/tr/glas_schnellbranddekooefen2. Refrakterler ve Endüstriyel Fırınlar - Adem Şahin, malzemebilimi.net3. http://www.atestugla.com.tr/elektro-fused-azs-tugla-ve-bloklar.html4. http://www.trakyacam.com.tr5. http://glass.fivesgroup.com/en/equipment/melting-furnaces/end-fired-regenerative-

furnace.html6. http://www.eurotherm.com/industries/glass/glass-applications/tin-bath-roof-and-

annealing-lehr-heating-systems/

TEŞEKKÜRLER…