泥料的制備。配種時顆粒臨界尺寸的選擇是重要的。骨料顆粒細化,可減少開口氣孔率,增強抗氧化能力。但是骨料顆粒小,會使閉口氣孔增加,體積密度降低。另外,細粒MgO骨料容易和石墨反應,通常認為顆粒粒徑1mm為宜。在有高壓成型設備的條件下,鎂砂的顆粒趨向于微細化。我國成型設備的壓力較低,為了提高耐火磚密度,許多廠家采用5mm以上的顆粒直徑。配料中加入石墨的質量和數量至關重要。一般來說,增加耐火磚中石墨含量,耐火磚的抗渣性和熱震穩定性會提高,但強度和抗氧化性均會降低,若鎂碳磚中碳含量太少(<10%),耐火磚中不能形成網絡骨架,則碳的優勢不能有效地發揮。所以,碳含量在10—20%范圍內較為合適。
可塑性是指耐火材料與結合劑、稀釋劑調制到規定稠度并揉搓成型后,中間包噴補料當承受外力時,形狀雖然改變但卻不開裂的性能。一般說來,凡摻加了結合劑的耐火材料均具有一定的可塑性。耐火可塑料、搗打料、結合黏土或摻有某些結合劑的物料,具有較明顯的可塑性質,但用機械壓制的半干成型制品的可塑性極差。中間包噴補料生產耐(nai)(nai)火磚砌筑需要(yao)在(zai)常(chang)溫(wen)(wen)及高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)都具有一定(ding)黏合(he)力(li)(li)的材料(liao),故通常(chang)使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火泥(ni)漿(jiang)(jiang)。硅質、黏土質、高(gao)(gao)鋁(lv)質、鎂(mei)質耐(nai)(nai)火泥(ni)漿(jiang)(jiang),在(zai)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia),通過分子(zi)間力(li)(li),實(shi)現(xian)耐(nai)(nai)火材料(liao)制品之間的粘合(he)。在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境中(zhong),由于(yu)燒結(jie)(jie)作用(yong),則可(ke)實(shi)現(xian)陶瓷結(jie)(jie)合(he)。為(wei)了能再較低溫(wen)(wen)度(du)下(xia)實(shi)現(xian)陶瓷結(jie)(jie)合(he),可(ke)以在(zai)泥(ni)漿(jiang)(jiang)中(zhong)要(yao)摻(chan)加(jia)一些促燒結(jie)(jie)。
其特點是操作簡單、附著率高且(qie)能(neng)迅速燒結(jie)。但因含水(shui)量(liang)(liang)大,順(shun)粒較(jiao)(jiao)細,故收縮也較(jiao)(jiao)大。同時(shi),因噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)層較(jiao)(jiao)薄,耐用性也不(bu)太好。半干(gan)法(fa)噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)是將耐火(huo)集料、結(jie)合劑、添加劑等組成的(de)混合料,通過(guo)噴(pen)(pen)(pen)(pen)槍化端的(de)水(shui)環孔(kong)眼與(yu)水(shui)混合,并由壓縮空氣噴(pen)(pen)(pen)(pen)射到噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)面上的(de)一種方法(fa),水(shui)的(de)用量(liang)(liang)可根據噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)情況隨時(shi)調整,一般波動在(zai)10?20%之(zhi)間,這(zhe)比(bi)濕法(fa)噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)用水(shui)量(liang)(liang)要低(di)得多。因此,噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)層體(ti)積密(mi)度(du)大,收縮較(jiao)(jiao)小,可獲得較(jiao)(jiao)厚的(de)噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)層,耐用性較(jiao)(jiao)好,但回(hui)彈量(liang)(liang)稍高于濕法(fa),該噴(pen)(pen)(pen)(pen)補(bu)方法(fa)采用比(bi)較(jiao)(jiao)普遍。
生產(chan)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)主要(yao)原(yuan)料,鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)質量的(de)(de)(de)優劣對鎂(mei)(mei)(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)有著極為重要(yao)的(de)(de)(de)影響,如何合(he)理(li)地選擇鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)是生產(chan)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)關(guan)鍵。鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)有電(dian)熔鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)和(he)燒結(jie)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha),它(ta)們具(ju)有不同(tong)特點。電(dian)熔鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha):晶(jing)粒(li)大,雜質少(shao),硅酸鹽(yan)相少(shao),晶(jing)粒(li)直接(jie)結(jie)合(he)程(cheng)(cheng)度(du)(du)(du)高,晶(jing)界(jie)少(shao)。燒結(jie)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha):晶(jing)粒(li)細小,雜質與硅酸鹽(yan)相相對叫多,直接(jie)結(jie)合(he)程(cheng)(cheng)度(du)(du)(du)較(jiao)差。對于(yu)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)原(yuan)料,除了(le)化(hua)學成分外(wai),在組(zu)織結(jie)構方面,還要(yao)求高密度(du)(du)(du)和(he)大結(jie)晶(jing),因此,作為生產(chan)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)用的(de)(de)(de)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)原(yuan)料質量指標,應考察下列內容(rong)1,氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)含量(純度(du)(du)(du))2雜質的(de)(de)(de)種類特別是.C/S和(he)B2O3含量3鎂(mei)(mei)(mei)(mei)砂(sha)的(de)(de)(de)密度(du)(du)(du)、氣孔孔徑、氣孔形態等(deng)(燒結(jie)性(xing))。
在(zai)耐(nai)火氧化物中(zhong),碳(tan)可(ke)以減小熔(rong)渣(zha)、鋼(gang)(gang)水與耐(nai)火材料(liao)的潤濕性,增(zeng)加其導熱(re)性,降低其膨脹(zhang),因而(er)使耐(nai)火材料(liao)具(ju)有優(you)良(liang)的抗熱(re)震性能。另外,碳(tan)具(ju)有較(jiao)高(gao)的熱(re)穩(wen)定(ding)性,其升(sheng)華(hua)溫(wen)度(du)約4000℃。在(zai)110~140bar的壓(ya)力下(xia)(xia),碳(tan)在(zai)相(xiang)圖(tu)中(zhong)的三(san)相(xiang)點(固/液/氣)接近 4020℃,因此,在(zai)低于110bar壓(ya)力時,碳(tan)升(sheng)華(hua)而(er)不熔(rong)化。由(you)于碳(tan)在(zai)高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)氧化,因此以上研究結(jie)果只能在(zai)特定(ding)的條(tiao)件下(xia)(xia)才能應(ying)(ying)用(yong)。目前,含(han)碳(tan)耐(nai)火材料(liao)最重要的應(ying)(ying)用(yong)領域為:轉爐、電爐和鋼(gang)(gang)包工作襯2.熔(rong)煉(lian)金(jin)屬用(yong)坩堝3.連鑄用(yong)關鍵部件4.高(gao)爐煉(lian)鐵用(yong)耐(nai)火材料(liao).
不論是(shi)在傳統(tong)的MgO-C磚還是(shi)在目(mu)前大量使用(yong)(yong)的低碳(tan)MgO-C磚,主(zhu)要利用(yong)(yong)鱗片狀石(shi)墨(mo)(mo)(mo)作為其碳(tan)源(yuan)。石(shi)墨(mo)(mo)(mo)作為生(sheng)產MgO-C磚的主(zhu)要原料(liao),主(zhu)要得(de)益于(yu)其優良的物(wu)(wu)理(li)性(xing)能(neng):對(dui)(dui)爐渣(zha)的不濕(shi)潤(run)性(xing)。高(gao)的導熱(re)性(xing)。低的熱(re)膨脹性(xing)。此外(wai),石(shi)墨(mo)(mo)(mo)與耐火(huo)材料(liao)在高(gao)溫下不發生(sheng)共(gong)熔(rong),耐火(huo)度高(gao)。石(shi)墨(mo)(mo)(mo)的純度對(dui)(dui)MgO-C磚的使用(yong)(yong)性(xing)能(neng)影響較大,一(yi)般要使用(yong)(yong)碳(tan)含量大于(yu)95%,大于(yu)98%的石(shi)墨(mo)(mo)(mo)。除(chu)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)外(wai),炭(tan)黑(hei)也普遍用(yong)(yong)于(yu)鎂碳(tan)磚的生(sheng)產。炭(tan)黑(hei)是(shi)由烴類碳(tan)氫化合物(wu)(wu)的熱(re)分解或不完全燃燒制得(de)的具有高(gao)度分散的黑(hei)色(se)粉末狀碳(tan)質(zhi)物(wu)(wu)料(liao)。