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鉬電較(二)

來(lái)源: 作者:鑫 先生 2014/2/8 14:20:35

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    鉬作為電極材料,用于熔化玻璃液具有適用范圍廣,能熔化大多數(shù)玻璃,如難熔玻璃、粘度大的玻璃、揮發(fā)組分高的玻璃等,除了鉛玻璃以外,鉬對(duì)其它玻璃組分都是穩(wěn)定的。在鈉鈣玻璃中,鉬電極有較好的抗玻璃液侵蝕性能。

(1)鉬與氧的反應(yīng)。鉬雖能耐高溫,但怕高溫氧化,其反應(yīng)如下:Mo+O2=MoO2,2MoO2+O2=2MoO3 ,鉬在氧化氣氛中380℃開(kāi)始氧化,600℃時(shí)加速氧化,超過(guò)700℃迅速氧化,產(chǎn)生MoO3,MoO3是揮發(fā)性氧化物,對(duì)鉬沒(méi)有保護(hù)作用,氧化將一直進(jìn)行到底,由固體升華為黃色氣體將鉬侵蝕掉。它的氧化速率與溫度和氣體中的氧分壓有關(guān)。溫度和氧分壓越高,氧化速度越快。由于鉬具有這種易氧化特性,使用鉬電極必須有可靠的防氧化措施,才能保證電極長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

因此,必須對(duì)未被玻璃液覆蓋的電極部位進(jìn)行冷卻,使溫度保持在400℃以下,或切實(shí)避免空氣中的氧氣流入。設(shè)計(jì)和使用電極水套時(shí),必須注意到在500℃以上的溫度條件下,鉬在空氣介質(zhì)中很快會(huì)被侵蝕而生成容易揮發(fā)的MoO3,所以在玻璃電熔窯中鉬電極應(yīng)該配備冷卻水套。

(2)鉬與玻璃液的反應(yīng)。與玻璃液接觸不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),對(duì)玻璃液不造成染色。微量的鉬作為氧化物溶解在玻璃熔體中,會(huì)使鈉鈣玻璃略發(fā)黃,但通常十分輕微。因而,即使對(duì)無(wú)色玻璃,也沒(méi)有什么影響。還原性差的玻璃液對(duì)鉬電極的侵蝕作用比具有氧化性的玻璃液小得多。

熔融玻璃中不可避免地要溶入一些空氣?諝庵械难踉诟邷叵乱疸f電極的氧化,首先生成低價(jià)MoO2,MoO2進(jìn)一步氧化成MoO3,MoO3是白色揮發(fā)物,溶于玻璃構(gòu)成雜質(zhì)組分,對(duì)電極不起保護(hù)作用,但不污染玻璃。鉬電極和溶入氣體的這種反應(yīng)是不可消除的。但是,由于溶入的氣體數(shù)量很少,反應(yīng)并不劇烈。另外,窯爐中的玻璃液的流動(dòng)速度很慢,一直處于層流狀態(tài),在電極表面吸附有一層相對(duì)靜止的玻璃,構(gòu)成液態(tài)保護(hù)屏障,阻制鉬電極和新鮮玻璃接觸,切斷氧源,可以防止電極持續(xù)緩慢氧化。因此,物理溶解的氧對(duì)鉬電極的作用不會(huì)造成實(shí)質(zhì)性的危害。

 

(3)鉬與鉛、砷、銻、SO2-3的反應(yīng)。鉬電極主要適用于具有還原性的玻璃。玻璃中對(duì)鉬電極有危害的成分是鉛、砷、銻,在一定條件下還有SO2-3。它們的電勢(shì)高于鉬,即使在無(wú)電流的情況下,存在的這些金屬的氧化物也會(huì)被還原成金屬。PbO含量為1%時(shí),使鉬電極發(fā)生明顯的侵蝕。上述金屬的還原,使電極表面形成氧化鉬。在還原條件下,含SO2-3離子的玻璃形成的腐蝕產(chǎn)物為MoS2。如是含銻的鈉鈣玻璃,則在電極表面上析出小滴金屬銻和鈣鉬酸鹽晶體。銻與鉬反應(yīng)生成的Mo3Sb7,由玻璃液帶走。

 

 

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