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碳鎂轉(zhuǎn)作為一種復(fù)合耐火材料,可有效利用鎂砂的抗渣侵蝕能力強(qiáng)和碳的高導(dǎo)熱及低膨脹性,鎂鋁尖晶石磚批發(fā)來補(bǔ)償鎂砂耐剝落性差的缺點(diǎn),主要用于轉(zhuǎn)爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內(nèi)襯,鋼包渣線等部位其降低鎂碳磚高溫侵蝕的方法有以下幾點(diǎn):(1)可選用成分穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)材料,鎂鋁尖晶石磚批發(fā)提高材料的抗侵蝕能力、抗熱震性和抗結(jié)構(gòu)剝落性:選用高純且優(yōu)質(zhì)的電熔鎂砂,因其具有晶粒大、密度高、化學(xué)活性低、耐侵蝕性高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能抗高溫下與碳的自毀反應(yīng)從而抑制爐渣對(duì)Mg0顆粒的侵蝕,其次提高M(jìn)gO含量并且減少雜質(zhì),尤其限制Si02含量,并且鎂碳磚結(jié)構(gòu)組分的硅酸鹽相減少,這樣可以使高溫下的副反應(yīng)如Si0與石墨的反應(yīng)減少,避免碳的氧化,另外提高M(jìn)g0晶體結(jié)晶程度,能防止高溫下Mg0晶界轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嘁鸬娜芙?,阻止?fàn)t渣對(duì)鎂碳磚的進(jìn)一步滲透,提高石墨純度同樣可以增加鎂碳磚含量大于95%的石墨,隨著石墨的純度增加,其他雜質(zhì)成分降低,所含的硅酸鹽相也就少,在堿性渣中SiO會(huì)與碳鎂轉(zhuǎn)中的碳發(fā)生脫碳反應(yīng)形成脫碳層,還能與氧化鎂、氧化亞鐵等形成低熔相加速鎂碳磚的溶解,最后向鎂碳磚中添加適量抗氧化劑,并選用優(yōu)質(zhì)的熱固型結(jié)合劑也可提高鎂碳磚的高溫性能。
1、鎂砂 國外最初生產(chǎn)鎂碳磚時(shí)采用的是高純燒結(jié)鎂砂,隨著對(duì)鎂碳磚使用過程的深入研究發(fā)現(xiàn),高溫下有如下反應(yīng): MgO+C→Mg↑+CO↑ 。這個(gè)反應(yīng)一般在1650℃開始,到l750℃時(shí)反應(yīng)加劇,這是鎂碳磚使用過程中損耗的重要原因之一,也是鎂碳磚在1700℃以上使用損耗明顯加劇的原因。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)鎂砂中的雜質(zhì)SiO2,F(xiàn)e2O3 等對(duì)上述反應(yīng)有促進(jìn)作用,因此,希望鎂砂有較高的純度電熔鎂砂相對(duì)燒結(jié)鎂砂來說,結(jié)晶結(jié)構(gòu)更完整,對(duì)碳的還原作用也更穩(wěn)定,特別是大結(jié)晶電熔鎂砂這些特征表現(xiàn)得更為突出,所以鎂碳磚的生產(chǎn)開始轉(zhuǎn)向使用電熔鎂砂??紤]到碳的結(jié)合狀態(tài)和結(jié)合劑的浸潤性,生產(chǎn)鎂鋁尖晶石磚也可以電熔鎂砂燒結(jié)鎂砂混合使用。我國的鎂碳磚基本上是使用電熔鎂砂鎂碳磚的使用結(jié)果表明,用MgO含量高、方鎂石相結(jié)晶顆粒大、鈣硅比大于2的鎂砂,生產(chǎn)鎂碳磚效果好。
碳質(zhì)耐火材料有硅磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品。碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品三類。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。生產(chǎn)鎂鋁尖晶石磚石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500-2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加黏土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350-1400℃燒成。也可以碳化硅加硅粉在電爐氮?dú)夥障轮瞥傻?碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱震性能好,高溫強(qiáng)度高。
1、缺乏認(rèn)識(shí)當(dāng)前,在一些企業(yè)當(dāng)中,都是采用簡單的作坊式生產(chǎn),產(chǎn)品比較單一,對(duì)企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了影響。一切企業(yè)只重視對(duì)于原材料的購買,卻對(duì)于丟棄的廢棄耐材缺乏重視,并且還存在一些誤解,例如使用廢料會(huì)對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響,所以在當(dāng)前的耐火材料中,對(duì)于廢棄材料的利用還需要進(jìn)一步提升認(rèn)識(shí)。2、缺乏相關(guān)研究的技術(shù)在我國當(dāng)前的發(fā)展中,由于廢棄耐火材料的利用起步相對(duì)比較晚,雖然在近年來攀鋼、寶鋼等一些企業(yè)在相關(guān)的利用方面取得了一定的進(jìn)展,但是在研究的深度與廣度方面依然存在著一些不足,在整體的利用方面率方面還比較低。比如,只是簡單的將產(chǎn)品制成滑板、鎂磚、鋁鎂碳磚等產(chǎn)品,但是在制作工藝的質(zhì)量控制方面仍然需要進(jìn)一步的提高3、缺乏合理分類在一些企業(yè)中,對(duì)于廢棄耐火材料是專門建造了一塊場(chǎng)地,將各種材料堆放在一起,但是由于一些產(chǎn)量的燒傷程度不同、性質(zhì)也不同,所以這樣的話就會(huì)影響到后期的加工效率,也會(huì)使得廢棄耐火材料的利用率達(dá)不到高要求。
耐火骨料耐火澆注料的骨料類型很多,包括粘土質(zhì)骨料、高鋁質(zhì)骨料、堿性骨料、硅質(zhì)骨料、莫來石質(zhì)骨料、剛玉質(zhì)骨料、隔熱骨料等,其中使用較廣泛的有高鋁質(zhì)骨料、生產(chǎn)鎂鋁尖晶石磚莫來石質(zhì)骨料及剛玉質(zhì)骨料鎂鋁尖晶石磚批發(fā)高鋁質(zhì)骨料高鋁質(zhì)骨料是以天然生高鋁礬土為原料,通過均質(zhì)化成形,經(jīng)過烘烤、鍛燒等工藝制成,是一種適用于工業(yè)窯爐內(nèi)襯的重要耐火材料。它具有原料來源豐富、成分均勻穩(wěn)定、強(qiáng)度好、耐火度高和耐磨性優(yōu)良等特點(diǎn),深受市場(chǎng)青睞以高鋁質(zhì)骨料為基礎(chǔ)的耐火產(chǎn)品在水泥工業(yè)中應(yīng)用極為廣泛。張巍等曾以高鋁質(zhì)骨料與細(xì)粉為原料,使用二氧化硅微粉和鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑,制備了水泥窯用低水泥澆注料。研究結(jié)果表明:隨著熱處理溫度的升高,耐火澆注料產(chǎn)品的體積密度先減小后增大,而常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度先增大后減小再增大,說明了該產(chǎn)品有良好的抗熱震性能。單玉香等在分析回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部耐火材料的使用情況和損毀機(jī)理時(shí),以高鋁礬土熟料為主要原料,鋁酸鈣為結(jié)合劑,同時(shí)加入氧化鋁微粉,二氧化硅微粉,棕剛玉,藍(lán)晶石,鋯英石,碳化硅,尖晶石,鋼纖維,聚丙烯纖維和復(fù)合外加劑等,通過正交實(shí)驗(yàn),測(cè)得合理數(shù)據(jù)。結(jié)果表明:復(fù)合外加劑和合理級(jí)配的高鋁質(zhì)骨料顆粒可以顯著改善澆注料的性能,此澆注料應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯的可行性較高。