Fattori che influenzano la durata degli elettrodi al molibdeno

 L’industria del vetro è un’industria tradizionale ad alto consumo energetico. Con il prezzo elevato dell'energia fossile e il miglioramento dei requisiti di protezione ambientale, la tecnologia di fusione è passata dalla tradizionale tecnologia di riscaldamento a fiamma alla tecnologia di fusione elettrica. L'elettrodo è l'elemento che entra in contatto direttamente con il liquido di vetro e trasmette l'energia elettrica al liquido di vetro, che è l'apparecchiatura importante nell'elettrofusione del vetro.

 

L'elettrodo di molibdeno è un materiale elettrodico indispensabile nell'elettrofusione del vetro a causa della sua resistenza alle alte temperature, alla resistenza alla corrosione e alla difficoltà nel realizzare la colorazione del vetro. Si spera che la durata dell'elettrodo sia pari all'età del forno o addirittura superiore all'età del forno, ma l'elettrodo verrà spesso danneggiato durante l'uso effettivo. È di grande importanza pratica comprendere appieno i diversi fattori che influenzano la durata degli elettrodi di molibdeno nell'elettrofusione del vetro.

 

 

Ossidazione dell'elettrodo di molibdeno

L'elettrodo di molibdeno ha le caratteristiche di resistenza alle alte temperature, ma reagisce con l'ossigeno ad alte temperature. Quando la temperatura raggiunge i 400 ℃, ilmolibdenoinizierà a formare l'ossidazione del molibdeno (MoO) e il disolfuro di molibdeno (MoO2), che possono aderire alla superficie dell'elettrodo di molibdeno e formare uno strato di ossido e organizzare l'ulteriore ossidazione dell'elettrodo di molibdeno. Quando la temperatura raggiunge 500 ℃ ~ 700 ℃, il molibdeno inizierà a ossidarsi in triossido di molibdeno (MoO3). È un gas volatile, che distrugge lo strato protettivo dell'ossido originale in modo che la nuova superficie esposta dall'elettrodo di molibdeno continui ad ossidarsi per formare MoO3. Tali ripetute ossidazioni e volatilizzazioni fanno sì che l'elettrodo di molibdeno venga continuamente eroso fino al completo danneggiamento.

 

La reazione dell'elettrodo di molibdeno al componente nel vetro

L'elettrodo di molibdeno reagisce con alcuni componenti o impurità nel componente di vetro ad alte temperature, provocando una grave erosione dell'elettrodo. Ad esempio, la soluzione di vetro con As2O3, Sb2O3 e Na2SO4 come chiarificante è molto grave per l'erosione dell'elettrodo di molibdeno, che verrà ossidato a MoO e MoS2.

 

Reazione elettrochimica nell'elettrofusione del vetro

La reazione elettrochimica avviene nell'elettrofusione del vetro, che si trova nell'interfaccia di contatto tra l'elettrodo di molibdeno e il vetro fuso. Nel semiciclo positivo dell'alimentatore CA, gli ioni negativi di ossigeno vengono trasferiti all'elettrodo positivo per rilasciare elettroni, che rilasciano ossigeno per provocare l'ossidazione dell'elettrodo di molibdeno. Nel semiciclo negativo dell'alimentatore CA, alcuni dei cationi di vetro fuso (come il boro) si sposteranno sull'elettrodo negativo e si genereranno composti di molibdeno, che sono depositi sciolti sulla superficie dell'elettrodo che danneggiano l'elettrodo.

 

Temperatura e densità di corrente

Il tasso di erosione dell'elettrodo di molibdeno aumenta con l'aumento della temperatura. Quando la composizione del vetro e la temperatura del processo sono stabili, la densità di corrente diventa il fattore che controlla la velocità di corrosione dell'elettrodo. Sebbene la densità di corrente massima consentita dell'elettrodo di molibdeno possa raggiungere 2~3 A/cm2, l'erosione dell'elettrodo aumenterà se è in funzione una corrente elevata.