3、結合劑結合劑對鎂碳磚及其他含碳耐火制品來說,作用至關重要。石墨和耐火氧化物之間沒有互溶關系,也不可能相互燒結,常溫下他們要靠結合劑粘接固化。高溫下,生產電爐爐口結合劑則要結焦碳化,和石墨形成碳結合,一般這種結合劑是指樹脂類、瀝青類等有機物。結合劑高溫結焦碳化后形成約3%左右的碳,這個量雖然不多,但在鎂碳磚或其他含碳制品中卻是具有活力的組成部分,對制品的高溫性能有重要影響我國鎂碳磚或其他含碳制品生產過程和產品質量不夠穩(wěn)定,其中一個重要原因是結合劑不穩(wěn)定造成的電爐爐口批發(fā)鎂碳磚結合劑大體可以分三種類型:酚醛樹脂類、改性瀝青類、石油裂解副產品類,其中使用效果好、用量最多的是酚醛樹脂類。
1、廢鎂碳磚將廢鎂碳磚進行回收之后,可以將其直接利用,將其配加到如鋼包渣線自由面使用的鎂碳磚混合料中,配比為30%~50%。利用前與利用之后所回收的廢鎂碳磚所有的性能都比標準的指標要大。所以,廣州電爐爐口對鎂碳磚進行回收利用是完全可以實行的。2、廢鋁鎂碳磚在對同材質的鋁鎂碳磚進行生產的過程中,可以對廢鋁鎂碳磚適當的進行配加,電爐爐口批發(fā)并且可以將鋁鎂碳磚破碎,使其變成細粉,可以生產相同材質的耐火泥,從而可以用在鋁鎂碳磚的砌致方面。3、廢鋁碳化硅磚廢鋁碳化硅磚在破碎之后,生產相同材質的耐火泥,將其用來砌筑鋁碳化硅磚。一部分被破碎的顆??梢员挥脕砩a鋁碳化硅不定形耐火材料,比如在高爐爐前當中所使用到的渣溝搗打料、渣溝澆注料以及渣鐵溝溝蓋等。
再生鎂砂,俗稱黑鎂砂,是對鎂砂使用廢料的回收加工技術,目的是節(jié)省生產成本,回收資源,充分利用資源。生產電爐爐口利用廢鎂碳回收鎂砂(鎂砂再生)是一項節(jié)能減排、節(jié)省成本的新思路新技術,現在已經在生產中成功應用,通過特殊工藝方法使鎂碳磚中的碳自燃,這個過程不需要燃料,燃燒后顆粒自然分解?;厥盏逆V砂顆粒整體含量通常情況下在92%以上,鎂碳磚一般使用的是電熔鎂砂,雖然鎂砂顆粒含量只達到了中檔鎂砂的水平,但其他的成分并非完全是雜質,而是含有鋁鎂碳中氧化鋁和一部分殘?zhí)?,做中包式振動料,氧化鋁的存在,在高溫下可以生成尖晶石,因此明顯提高了材料的性能。電爐爐口批發(fā)再生鎂砂產品系列一般分為:再生鎂砂,再生鎂砂細粉,再生鎂砂骨料。在再生鎂砂基礎上提煉出0?3mm、3?5mm、5?8mm電熔鎂砂顆粒,部分加入用于生產鎂碳和鋁鎂碳磚等不燒產品,效果很好,經濟效益顯著。
鎂碳磚的熔損速度隨石墨純度的提高而下降,特別是對純度大于95%的石墨更明顯。對其機理的研究表明,在1300℃以上時,鎂砂和石墨中雜質(SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等)都向兩者交界處聚集,生成低熔物,使鎂砂顆粒容易受到爐渣的侵蝕而流入爐渣中,從而降低了耐侵蝕性。生產電爐爐口實際使用結果表明,使用95%以上含碳電的石墨制成的鎂碳磚抗渣性比普通鎂碳磚高出0.51倍。使用含碳量大于95%96%的高碳鱗片石墨是既提高鎂碳磚質量又降低制磚成本的有效技術措施。如果以同檔次石墨和鎂砂原料制磚的性能為基準,那么改用高檔次石墨比提高鎂砂檔次對磚性能的提高要大得多。在相同工藝條件下,使用高檔次石墨和低檔次鎂砂原料制成的磚性能比使用高檔次鎂砂和低檔次石墨原料的磚要好。但必須注意,電爐爐口批發(fā)當使用純度較高的石墨時,磚中生成的液相里少,氧氣容易濃透到磚內使石墨發(fā)生氧化脫碳,為此必須加入抗氧化劑如金屬Al、Si以及Al-Mg合金、SiC、BN等。
(3) 按材料的存在狀態(tài)分類粉粒狀輕質隔熱耐火材料:生產電爐爐口如膨脹珍珠巖、硅藻土和氧化鋁空心球等;固定形態(tài)輕質隔熱耐火材料:如輕質耐火混凝土和輕質澆注料等;纖維狀輕質隔熱耐火材料:如各種纖維棉,及其制品;混合型輕質隔熱耐火材料:如隔熱板,保溫涂料。(4) 按顯微結構分類電爐爐口批發(fā)氣相連接型輕質隔熱耐火材料:孔結構中開口氣孔占據主導位置,氣孔相互接通,例如耐火粉粒;固相連接型輕質隔熱耐火材料:孔結構中大部分氣孔以閉口氣孔形式存在。氣體被固體包裹,從而形成獨立的閉口氣孔,固相連續(xù),氣相為非連續(xù)相。例如泡沫法生產的耐火隔熱制品和各種氧化鋁空心球制品;氣固相并聯(lián)且混合交錯:這類材料的結構氣相穿插與固相中,二者皆為連續(xù)相。例如耐火纖維制品或纖維復合類制品等。