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,上海精煉爐蓋增加其導熱性,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。鋼包精煉爐蓋由于(yu)碳在高溫下氧(yang)化,因此以上研(yan)究結(jie)果(guo)只能(neng)在特定(ding)的條件下才能(neng)應用(yong)。目前(qian),含碳耐(nai)火材料最重要的應用(yong)領(ling)域為:轉爐(lu)(lu)、電爐(lu)(lu)和鋼包(bao)工作(zuo)襯2.熔煉金屬用(yong)坩堝3.連(lian)鑄用(yong)關鍵部件4.高爐(lu)(lu)煉鐵用(yong)耐(nai)火材料.
成型的(de)(de)鎂碳(tan)磚(zhuan)坯必須經過硬化(hua)(hua)處(chu)理(li)才(cai)能使用,硬化(hua)(hua)處(chu)理(li)的(de)(de)溫(wen)疫對耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)性能有很(hen)大的(de)(de)影響。經研究證(zheng)明,在200一250℃硬化(hua)(hua)處(chu)理(li)較為(wei)合適,對于(yu)保(bao)證(zheng)磚(zhuan)的(de)(de)體積密度、降低氣孔(kong)率(lv)等均有處(chu),高于(yu)250℃和低于(yu)200℃時(shi),硬化(hua)(hua)處(chu)理(li)均會帶(dai)來不良(liang)影響。要嚴格升(sheng)揾制空(kong)。通常(chang)在50—60℃時(shi),因樹(shu)脂軟化(hua)(hua),應適當(dang)保(bao)溫(wen);在100—110℃,因有溶劑(ji)大量排(pai)出(chu),應保(bao)溫(wen);住200—250℃,為(wei)使反應完全(quan),也應適當(dang)保(bao)溫(wen)。
各種耐(nai)火材(cai)料產(chan)(chan)品(電(dian)熔材(cai)料除外)的(de)(de)(de)能源(燃料、電(dian)、水等(deng))消(xiao)耗中,鎂(mei)(mei)(mei)鉻磚(zhuan),鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan),鎂(mei)(mei)(mei)火泥燃燒所占(zhan)的(de)(de)(de)比重高達70%~80%,耐(nai)火材(cai)料節(jie)能工作的(de)(de)(de)重點應是降低燃料消(xiao)耗。因(yin)此,進行爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)工測定,編制爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)平(ping)衡(heng)(heng)表,全面分(fen)(fen)析熱(re)(re)(re)(re)(re)耗情況(kuang),找出降低熱(re)(re)(re)(re)(re)耗、提高熱(re)(re)(re)(re)(re)效率的(de)(de)(de)主(zhu)攻方向和節(jie)能措施十分(fen)(fen)必要。按照(zhao)習(xi)慣(guan),耐(nai)火材(cai)料爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)采用(yong)(yong)單(dan)位(wei)產(chan)(chan)品熱(re)(re)(re)(re)(re)耗,作為熱(re)(re)(re)(re)(re)經濟性能的(de)(de)(de)衡(heng)(heng)量(liang)標準。但單(dan)位(wei)產(chan)(chan)品熱(re)(re)(re)(re)(re)耗,僅能在(zai)同類(lei)產(chan)(chan)品之間比較,對爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)經濟雖(sui)能作相(xiang)對的(de)(de)(de)比較,但并不反映爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)在(zai)熱(re)(re)(re)(re)(re)能利用(yong)(yong)方面的(de)(de)(de)真實情況(kuang)。如果爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)能利用(yong)(yong)情況(kuang)沒有一個科(ke)學的(de)(de)(de)衡(heng)(heng)量(liang)標準,勢必會妨礙今后提高耐(nai)火爐(lu)(lu)(lu)窯(yao)(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)經濟性能的(de)(de)(de)努力。國內外工業爐(lu)(lu)(lu)普遍采用(yong)(yong)“熱(re)(re)(re)(re)(re)效率”作為衡(heng)(heng)量(liang)熱(re)(re)(re)(re)(re)能利用(yong)(yong)好壞的(de)(de)(de)標準。
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。混料過程中,為了使石墨均勻地包圍在鎂砂顆粒周圍,加料順序應為:鎂砂顆粒→結合劑→石墨→鎂砂細粉與添加劑粉。由于石墨含量大、密度小,添加劑量又非常少,欲混合均勻,需要較長的時間,但混合時間過長又容易使鎂砂顆粒周圍的石墨和細粉脫落,所以混合時間要適當。
鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)是生(sheng)產MgO–C磚的(de)(de)主要原料(liao),有(you)電(dian)熔鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)和燒(shao)(shao)結鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)之分。電(dian)熔鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)與(yu)燒(shao)(shao)結鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)相比具(ju)有(you)方(fang)鎂(mei)(mei)石結晶(jing)粒粗大(da)、顆粒體(ti)積密度大(da)等(deng)優點,是生(sheng)產鎂(mei)(mei)碳磚中主要選用的(de)(de)原料(liao)。生(sheng)產普(pu)通鎂(mei)(mei)質耐火材料(liao),對(dui)鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)原料(liao)要求主要具(ju)有(you)高(gao)溫強度和耐侵蝕性(xing)能,因(yin)此注重(zhong)鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)的(de)(de)純度及(ji)化(hua)(hua)學(xue)成分中的(de)(de)C/S比和B2O3含量。隨著冶金工業的(de)(de)發展,冶煉條件日益苛刻,在冶金設備(轉(zhuan)爐、電(dian)爐、鋼包等(deng))上應用的(de)(de)MgO–C磚所用的(de)(de)鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha),除(chu)了化(hua)(hua)學(xue)成分外,在組織(zhi)結構方(fang)面,還要求高(gao)密度和大(da)結晶(jing)。
生產(chan)(chan)鎂碳(tan)(tan)磚的(de)(de)(de)主要(yao)原料,鎂砂質量的(de)(de)(de)優劣對(dui)(dui)(dui)鎂碳(tan)(tan)磚的(de)(de)(de)性能(neng)有(you)著極(ji)為重要(yao)的(de)(de)(de)影響,如何(he)合(he)(he)理(li)地(di)選擇鎂砂是生產(chan)(chan)鎂碳(tan)(tan)磚的(de)(de)(de)關鍵。鎂砂有(you)電熔(rong)鎂砂和燒(shao)結鎂砂,它們具有(you)不(bu)同特點。電熔(rong)鎂砂:晶(jing)(jing)粒大,雜質少(shao)(shao),硅(gui)酸鹽(yan)相(xiang)(xiang)少(shao)(shao),晶(jing)(jing)粒直接(jie)結合(he)(he)程度高,晶(jing)(jing)界少(shao)(shao)。燒(shao)結鎂砂:晶(jing)(jing)粒細小,雜質與硅(gui)酸鹽(yan)相(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)叫(jiao)多,直接(jie)結合(he)(he)程度較差。對(dui)(dui)(dui)于(yu)鎂砂原料,除了化學成分(fen)外,在組(zu)織結構方面,還(huan)要(yao)求(qiu)高密度和大結晶(jing)(jing),因此(ci),作為生產(chan)(chan)鎂碳(tan)(tan)磚用的(de)(de)(de)鎂砂原料質量指標,應考(kao)察下列內容1,氧化鎂含量(純度)2雜質的(de)(de)(de)種類特別是.C/S和B2O3含量3鎂砂的(de)(de)(de)密度、氣(qi)孔孔徑、氣(qi)孔形態等(燒(shao)結性)。