生產(chan)鎂(mei)(mei)碳磚(zhuan)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)料(liao),鎂(mei)(mei)砂質(zhi)量(liang)的(de)優劣對鎂(mei)(mei)碳磚(zhuan)的(de)性能(neng)有著極為(wei)重要(yao)的(de)影響,如(ru)何合(he)理地選擇鎂(mei)(mei)砂是(shi)生產(chan)鎂(mei)(mei)碳磚(zhuan)的(de)關鍵。鎂(mei)(mei)砂有電(dian)熔鎂(mei)(mei)砂和燒結(jie)(jie)鎂(mei)(mei)砂,它們具有不同特點。電(dian)熔鎂(mei)(mei)砂:晶(jing)粒(li)(li)(li)大,雜質(zhi)少,硅酸(suan)鹽(yan)相少,晶(jing)粒(li)(li)(li)直接結(jie)(jie)合(he)程度高,晶(jing)界少。燒結(jie)(jie)鎂(mei)(mei)砂:晶(jing)粒(li)(li)(li)細小(xiao),雜質(zhi)與硅酸(suan)鹽(yan)相相對叫多(duo),直接結(jie)(jie)合(he)程度較差(cha)。對于鎂(mei)(mei)砂原(yuan)料(liao),除(chu)了化學成分外,在組織(zhi)結(jie)(jie)構方面,還要(yao)求高密度和大結(jie)(jie)晶(jing),因此,作為(wei)生產(chan)鎂(mei)(mei)碳磚(zhuan)用的(de)鎂(mei)(mei)砂原(yuan)料(liao)質(zhi)量(liang)指(zhi)標,應考察下列(lie)內容(rong)1,氧化鎂(mei)(mei)含量(liang)(純度)2雜質(zhi)的(de)種類特別是(shi).C/S和B2O3含量(liang)3鎂(mei)(mei)砂的(de)密度、氣孔(kong)孔(kong)徑(jing)、氣孔(kong)形態等(燒結(jie)(jie)性)。
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。
以鎂質制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經高溫煅燒而成)等。盤錦中間包出剛槽生產對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點高達2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀50年代中期以來,由于采用了吹氧轉爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的產量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產則在減少。盤錦出剛槽堿性耐火材料主要用于平爐、吹(chui)氧(yang)轉(zhuan)爐、電爐、有色(se)金(jin)屬冶煉以及一(yi)些(xie)高溫熱(re)工(gong)設備。
在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)中,碳可以(yi)減小熔(rong)渣、鋼水與耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)的潤(run)濕(shi)性,增加其(qi)導熱(re)性,降低其(qi)膨脹,因(yin)而使(shi)耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)具(ju)有(you)優良的抗熱(re)震(zhen)性能。另外,碳具(ju)有(you)較高(gao)的熱(re)穩定(ding)性,其(qi)升華溫(wen)度約4000℃。在(zai)110~140bar的壓(ya)(ya)力(li)下(xia),碳在(zai)相(xiang)圖中的三相(xiang)點(dian)(固/液(ye)/氣(qi))接近 4020℃,因(yin)此,在(zai)低于(yu)110bar壓(ya)(ya)力(li)時,碳升華而不熔(rong)化(hua)。由于(yu)碳在(zai)高(gao)溫(wen)下(xia)氧(yang)(yang)化(hua),因(yin)此以(yi)上研究結果只能在(zai)特定(ding)的條件下(xia)才能應(ying)用。目前,含碳耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)最重要的應(ying)用領域為(wei):轉爐(lu)、電(dian)爐(lu)和鋼包工作(zuo)襯2.熔(rong)煉金屬用坩堝3.連鑄用關鍵(jian)部件4.高(gao)爐(lu)煉鐵用耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao).
其特點是操作簡單、附著率(lv)高(gao)且能迅速燒(shao)結。但(dan)因含水(shui)量(liang)大,順(shun)粒較(jiao)(jiao)細,故收縮(suo)也較(jiao)(jiao)大。同(tong)時,因噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)層(ceng)(ceng)較(jiao)(jiao)薄,耐(nai)用性也不太好。半干法噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)是將耐(nai)火集(ji)料(liao)、結合劑、添加劑等組成(cheng)的混(hun)合料(liao),通過噴(pen)(pen)(pen)槍化(hua)端的水(shui)環(huan)孔眼與(yu)水(shui)混(hun)合,并由壓縮(suo)空氣噴(pen)(pen)(pen)射到噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)面(mian)上的一種(zhong)方法,水(shui)的用量(liang)可根(gen)據噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)情況隨時調整,一般波動(dong)在(zai)10?20%之間(jian),這比(bi)濕(shi)法噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)用水(shui)量(liang)要低得(de)多。因此,噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)層(ceng)(ceng)體積密度(du)大,收縮(suo)較(jiao)(jiao)小(xiao),可獲得(de)較(jiao)(jiao)厚(hou)的噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)層(ceng)(ceng),耐(nai)用性較(jiao)(jiao)好,但(dan)回彈量(liang)稍高(gao)于(yu)濕(shi)法,該(gai)噴(pen)(pen)(pen)補(bu)(bu)方法采(cai)用比(bi)較(jiao)(jiao)普遍。