鎂(mei)(mei)砂(sha)是(shi)(shi)生產MgO–C磚的主(zhu)要原料(liao),有電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)和(he)燒結(jie)鎂(mei)(mei)砂(sha)之(zhi)分(fen)。電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)與燒結(jie)鎂(mei)(mei)砂(sha)相比具有方(fang)鎂(mei)(mei)石(shi)結(jie)晶粒(li)粗大(da)(da)、顆粒(li)體積密度大(da)(da)等(deng)(deng)優點,是(shi)(shi)生產鎂(mei)(mei)碳(tan)磚中(zhong)主(zhu)要選(xuan)用的原料(liao)。生產普通(tong)鎂(mei)(mei)質耐(nai)火材料(liao),對鎂(mei)(mei)砂(sha)原料(liao)要求主(zhu)要具有高溫(wen)強(qiang)度和(he)耐(nai)侵(qin)蝕性(xing)能,因此注重(zhong)鎂(mei)(mei)砂(sha)的純度及(ji)化(hua)學成(cheng)分(fen)中(zhong)的C/S比和(he)B2O3含量(liang)。隨著冶(ye)金工業的發展,冶(ye)煉條件日(ri)益苛刻(ke),在(zai)冶(ye)金設備(bei)(轉爐(lu)、電爐(lu)、鋼包等(deng)(deng))上應用的MgO–C磚所(suo)用的鎂(mei)(mei)砂(sha),除(chu)了化(hua)學成(cheng)分(fen)外,在(zai)組(zu)織結(jie)構方(fang)面(mian),還要求高密度和(he)大(da)(da)結(jie)晶。
高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)鋁磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)(du)(du)(du)1770-1790℃,三氧(yang)化鋁(Al2O3)含量大于48%的(de)(de)一種(zhong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。其(qi)(qi)特(te)點(dian)是(shi):耐(nai)(nai)壓強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)、耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)。耐(nai)(nai)沖(chong)擊性好、抗腐蝕(shi)強(qiang)、抗渣(zha)性優良、使用壽命長,荷重化溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao),高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)下的(de)(de)結(jie)構強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)。鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)(du)(du)(du)達(da)2000℃以上,以燒成鎂(mei)(mei)(mei)砂為主要原料,經機壓成型后在1500℃左右的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)燒成的(de)(de)制品。因(yin)其(qi)(qi)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性能好,抗冶金爐(lu)渣(zha)能力強(qiang),被(bei)廣泛應用于鋼鐵工業(ye)煉(lian)鋼爐(lu)襯和(he)混鐵爐(lu)等,目前轉爐(lu)層用鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)多(duo)為燒成鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和(he)鎂(mei)(mei)(mei)硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)里(li)面(mian)、黏土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)鋁磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),其(qi)(qi)中的(de)(de)鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)比較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao),高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)達(da)2000多(duo)度(du)(du)(du)(du)(du);其(qi)(qi)次(ci)是(shi)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)鋁磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)為1770-1790度(du)(du)(du)(du)(du);然后是(shi)黏土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。
在耐火氧化物中,碳可以減小熔渣、鋼水與耐火材料的潤濕性,江蘇燒結鎂磚增加其導熱性,降低其膨脹,因而使耐火材料具有優良的抗熱震性能。另外,碳具有較高的熱穩定性,其升華溫度約4000℃。在110~140bar的壓力下,碳在相圖中的三相點(固/液/氣)接近 4020℃,因此,在低于110bar壓力時,碳升華而不熔化。鋼包燒結鎂磚由于碳在(zai)高溫下氧化(hua),因此以(yi)上研究結果只能在(zai)特定的條(tiao)件(jian)下才能應用(yong)。目前,含碳耐(nai)火材料最重要的應用(yong)領域(yu)為:轉爐、電爐和鋼包(bao)工作襯2.熔(rong)煉金(jin)屬用(yong)坩堝3.連鑄用(yong)關鍵部件(jian)4.高爐煉鐵用(yong)耐(nai)火材料.
按照冷混合工藝用合成(cheng)焦(jiao)油結合劑制造的(de)(de)傳統鎂碳(tan)(tan)(tan)磚在(zai)焦(jiao)油受損過程中(zhong)發生硬(ying)化并獲(huo)得必要的(de)(de)強度,因此(ci)便形(xing)成(cheng)了各向同性(xing)的(de)(de)玻璃狀碳(tan)(tan)(tan)。鎂碳(tan)(tan)(tan)磚廠家轉(zhuan)爐(lu)用鎂碳(tan)(tan)(tan)磚此(ci)種(zhong)碳(tan)(tan)(tan)未顯現出熱塑性(xing),在(zai)內襯烘(hong)烤或操作使用過程中(zhong)該(gai)熱塑性(xing)能適(shi)時地消除大量的(de)(de)應力。用瀝青結合劑生產(chan)的(de)(de)鎂碳(tan)(tan)(tan)磚,由于在(zai)瀝青碳(tan)(tan)(tan)化過程中(zhong)形(xing)成(cheng)各向異性(xing)的(de)(de)石墨化焦(jiao)炭結構,該(gai)磚具有較高的(de)(de)高溫塑性(xing)。
可(ke)(ke)塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)是指耐火(huo)材料(liao)與結(jie)(jie)合(he)劑(ji)、稀釋劑(ji)調(diao)制(zhi)到規定(ding)稠度并揉搓成型后,當承(cheng)受外(wai)力時,形(xing)狀(zhuang)雖(sui)然改(gai)變(bian)但卻不開裂(lie)的(de)性(xing)(xing)(xing)能。一般(ban)說來(lai),凡摻加了結(jie)(jie)合(he)劑(ji)的(de)耐火(huo)材料(liao)均具有(you)一定(ding)的(de)可(ke)(ke)塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)。耐火(huo)可(ke)(ke)塑(su)(su)料(liao)、搗打(da)料(liao)、結(jie)(jie)合(he)黏(nian)土(tu)或(huo)摻有(you)某(mou)些結(jie)(jie)合(he)劑(ji)的(de)物料(liao),具有(you)較明顯的(de)可(ke)(ke)塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)質,但用(yong)(yong)機械壓制(zhi)的(de)半(ban)干成型制(zhi)品的(de)可(ke)(ke)塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)極差。耐火(huo)磚砌(qi)筑(zhu)需要(yao)(yao)在(zai)常(chang)溫及高溫下(xia)都具有(you)一定(ding)黏(nian)合(he)力的(de)材料(liao),故(gu)通常(chang)使(shi)用(yong)(yong)耐火(huo)泥漿。硅質、黏(nian)土(tu)質、高鋁質、鎂質耐火(huo)泥漿,在(zai)常(chang)溫下(xia),通過分(fen)子間力,實(shi)現(xian)耐火(huo)材料(liao)制(zhi)品之(zhi)間的(de)粘合(he)。在(zai)高溫環境中(zhong),由(you)于燒結(jie)(jie)作(zuo)用(yong)(yong),則可(ke)(ke)實(shi)現(xian)陶(tao)瓷結(jie)(jie)合(he)。為了能再較低溫度下(xia)實(shi)現(xian)陶(tao)瓷結(jie)(jie)合(he),可(ke)(ke)以在(zai)泥漿中(zhong)要(yao)(yao)摻加一些促(cu)燒結(jie)(jie)。
鎂碳(tan)磚(zhuan)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型是(shi)使耐火磚(zhuan)組織結(jie)構致(zhi)密(mi)化的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)因(yin)素:由于(yu)泥料中石墨量大,骨料臨界顆(ke)粒小,因(yin)此(ci)宜(yi)采(cai)(cai)用(yong)高壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)型并(bing)嚴格按照(zhao)先輕后重(zhong),多次加壓(ya)(ya)的(de)(de)操(cao)作(zuo)規程壓(ya)(ya)制,以免產(chan)生(sheng)成(cheng)(cheng)型裂紋。采(cai)(cai)用(yong)抽真空(kong),排氣加壓(ya)(ya)的(de)(de)操(cao)作(zuo)規程。另外(wai),高壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)磚(zhuan)坯表面非(fei)常光滑(hua)(hua)(hua),搬運和筑砌時易滑(hua)(hua)(hua)動,所以成(cheng)(cheng)型后的(de)(de)磚(zhuan)坯要(yao)(yao)采(cai)(cai)取浸漬(zi)或涂抹0.1一2mm厚(hou)的(de)(de)熱硬性樹脂形成(cheng)(cheng)樹脂膜防止(zhi)滑(hua)(hua)(hua)動。一般稱(cheng)這種處理(li)為防滑(hua)(hua)(hua)處理(li)。