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耐火材料有很多種分類方法,按照供貨形態(tài)可分為定型耐火材料和不定型耐火材料。鎂橄欖石磚批發(fā)耐火澆注料是一種典型的不定型耐火材料,它是由合理級配的骨料顆粒、細粉與結合劑及外加劑共同組成的混合料。廣東鎂橄欖石磚耐火澆注料通常以干態(tài),無同定的外形,加水或其他液體可制成漿狀、泥膏狀和松散狀,進行澆注施工。澆注成形后經(jīng)過一段時間的水化、凝固后獲得一定強度,烘烤后無需燒制可直接使用。耐火澆注料具有生產(chǎn)工藝簡單、施工方便,使用壽命長等優(yōu)點,常被作為熱工窯爐和設備的內襯材料而廣泛使用。近些年來,耐火澆注料的新品種不斷出現(xiàn),通過改變材料的組合配比及生產(chǎn)工藝,結合劑添加的劑量和類別,外加劑的選擇以及制備技術的更新,都使其綜合使用效果不斷提高,應用領域也不斷擴展。筆者以國內外有關耐火澆注料的報道為例,系統(tǒng)地介紹不定型耐火澆注料的組成、發(fā)展及應用。
2、石墨石墨是鎂碳磚中另一個基本組分。石墨具有很好的耐火材料基本特性,主要理化指標:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相對密度2.09~2.23,熔點3640K(揮發(fā))。由于石墨非常容易被氧化,出口鎂橄欖石磚所以長期以來沒有引起人們的重鎂碳磚使用過程中,石墨的氧化有三種原因:(1)空氣中氧對石墨的氧化(2)渣中氧化物對石墨的氧化(3)石墨本身所含雜質氧化物對石墨的氧化。這些氧化物主要指SiO2和Fe2O3鎂橄欖石磚批發(fā)鎂碳磚中雜質氧化物和石墨反應后,造成磚體結構疏松,透氣性增大、強度下降,這是鎂碳磚損毀的內因。因此,生產(chǎn)鎂碳磚大都選用純度高、磷片結晶大的石墨。
將天然菱鎂礦石或輕燒氧化鎂粉在回轉窯或豎窯中于1500?2000°C溫度范圍內鍛燒,使MgO通過晶體長大和致密變化,轉變?yōu)閹缀醵栊缘臒Y鎂砂,亦稱重燒鎂砂。廣東鎂橄欖石磚燒結鎂砂是鎂質制品中的重要原料。鎂橄欖石磚批發(fā)燒結鎂砂的主要組成位于MgO-CaO-Si02三元系統(tǒng)中。三元系統(tǒng)中與MgO共存的礦物,隨著CaO/Si02&的不同而改變,具體變化見MgO-CaO-Si02三元系統(tǒng)。
鎂砂是由菱鎂礦、水鎂礦或從海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成。系菱鎂礦等鎂質原料經(jīng)高溫處理達到燒結程序的產(chǎn)物的統(tǒng)稱。用豎窯回轉窯等高溫設備一次煅燒或二步煅燒工藝,以天然菱鎂礦為原料燒制的燒制作的鎂砂稱為燒結鎂砂;以菱鎂礦等為原料經(jīng)電弧爐熔煉達到熔融狀態(tài)冷卻后形成的稱為從海水中提取氧化鎂制成的稱為海水鎂砂。鎂砂是耐火材料最重要的原料之一,用于制造各種鎂磚、鎂鋁磚、搗打料、補爐料等,含有雜質較多的,用于鋪筑煉鋼爐底等。鎂橄欖石磚批發(fā)高純鎂砂是選用天然特級菱鎂礦石浮選提純經(jīng)輕燒細磨壓球超高溫油豎窯煅燒而成。是制磚不定耐火材料優(yōu)質原料。出口鎂橄欖石磚中檔鎂砂是以MgO含量為97%的輕燒氧化鎂為原料,經(jīng)壓球、高溫豎窯煅燒等工藝生產(chǎn)而成。產(chǎn)品燒結程度好,結晶致密,是生產(chǎn)中檔鎂質耐火制品的優(yōu)質原料。
燃盡物法:添加鋸末、煤粉、聚苯乙烯球等有機物賦孔材料,從而得到開口氣孔較多且性能優(yōu)良的輕質隔熱制品。T.D.Senguttuvan等利用聚氨酯海綿為模板通過泥漿浸漬后制得多孔輕質隔熱材料,解決了材料強度和開裂等問題。鎂橄欖石磚批發(fā)采用機械壓制成型工藝添加可燃物為造孔劑制備的輕質磚優(yōu)點是工藝簡單,合理的加入量可以得到氣孔率高,出口鎂橄欖石磚體積密度小的隔熱耐火材料,缺點是加入量過大時,干燥過程中有裂紋,燒成過程中也會造成過大的收縮,制品尺寸不易控制。李遠兵,陳若愚公開發(fā)明了一種基于焦寶石的莫來石輕質隔熱磚及其制備方法,采用機壓成型制備出強度高、體積密度小、線變化率小、熱導率低的粘土質輕質磚。韓杰才等人利用浸漬-冷凍鑄造法,通過聚合物有機模板制得多孔輕質隔熱材料。