镁碳砖的消费过程及不同牌号理化指标

镁碳砖的消费过程及不同牌号理化指标

随着冶炼技术的进步对耐火资料的新请求，低碳镁碳耐火资料成为镁碳耐火资料新的开展热点。低碳MgO–C砖普通是指总含碳量不超越8%、由镁砂与石墨经过有机分离剂分离而成的MgO–C砖，降低碳含量可明显降低资料的热导率。近年来，对精炼钢包用低碳量、性能优良的低碳镁碳砖的开发遭到国内外业界的注重，这方面的研讨开发工作已获得一定的成果，展示了良好的开展前景。

镁碳砖的消费

MgO–C砖的主要原料包括电熔镁砂或烧结镁砂、鳞片状石墨、有机分离剂以及抗氧化剂。

1镁砂

镁砂是消费MgO–C砖的主要原料，有电熔镁砂和烧结镁砂之分。电熔镁砂与烧结镁砂相比具有方镁石结晶粒粗大、颗粒体积密度大等优点，是消费镁碳砖中主要选用的原料。消费普通镁质耐火资料，对镁砂原料请求主要具有高温强度和耐腐蚀性能,因而注重镁砂的纯度及化学成分中的C/S比和B2O3含量。随着冶金工业的开展，冶炼条件日益苛刻，在冶金设备(转炉、电炉、钢包等)上应用的MgO–C砖所用的镁砂，除了化学成格外，在组织构造方面，还请求高密度和大结晶。

2碳源

不管是在传统的MgO-C砖还是在目前大量运用的低碳MgO-C砖，主要应用鳞片状石墨作为其碳源。石墨作为消费MgO-C砖的主要原料，主要得益于其优秀的物理性能：①对炉渣的不潮湿性。②高的导热性。③低的热收缩性。此外，石墨与耐火资料在高温下不发作共熔，耐火度高。石墨的纯度对MgO-C砖的运用性能影响较大，普通要运用碳含量大于95%，最好是大于98%的石墨。

除石墨外，炭黑也普遍用于镁碳砖的消费。炭黑是由烃类碳氢化合物的热合成或不完整熄灭制得的具有高度分散的黑色粉末状碳质物料，炭黑颗粒细小(小于1μm)，比外表积大，碳的质量分数为90～99%，纯度高，粉末电阻率大，热稳定性高，热导率较低，属难石墨化碳。炭黑的参加可有效改善MgO-C砖的抗剥落性，增加残碳量，并进步砖的密度[4]。
3分离剂

消费MgO-C砖常用的分离剂有煤焦油，煤沥青和石油沥青，以及特殊碳质树脂，多元醇，沥青变性酚醛树脂，合成树脂等。目前所用到的分离剂有以下几品种型：
1)沥青类物质。焦油沥青是一种热塑性资料，具有与石墨、氧化镁亲和力大，炭化后残碳率高，本钱低的特性，过去曾大量运用;但是焦油沥青中含有致癌的芳香烃，特别是苯并茁含量高;由于环境认识的增强，如今焦油沥青的运用量在减少。
2)树脂类物质。合成树脂是由苯酚和甲醛反响制得，在常温下便能和耐火资料颗粒很好的混合，炭化后残碳率高，是当前消费MgO-C砖用主要分离剂;但它炭化后构成的玻璃态网络构造，对耐火资料的抗热震性和抗氧化性都不理想
3)在沥青和树脂的根底上，经过改性得到的物质。假如分离剂炭化后能构成镶嵌构造和原位构成碳纤维物质，那么这种分离剂将改善耐火资料的高温性能。
4抗氧化剂

为了进步MgO-C砖的抗氧化性，常参加少量的添加剂，常见的添加剂有Si、Al、Mg、Al-Si，Al-Mg，Al-Mg-Ca，Si-Mg-Ca、SiC、B4C、BN和最近报导的Al-B-C和Al-SiC-C系等添加剂[5–7]。 添加剂的作用原理大致可分为两个方面：一方面是从热力学观念动身，即在工作温度下，添加物或者添加物和碳反响生成其他物质，它们与氧的亲和力比碳与氧的亲和力大，优先于碳被氧化从而起到维护碳的作用;另一方面，即从动力学的角度来思索添加剂与O2，CO或者碳反响生成的化合物改动碳复合耐火资料的显微构造，如增加致密度，梗塞气孔，障碍氧及反响产物的扩散等[8]。

镁碳砖的消费工艺及分类

MgO-C砖的制造工艺主要包括原料准备，配料，混练，成型和热处置。

镁碳砖普通按其所含碳含量停止分类，国标按此规范将目前消费的镁碳砖分为7类，而每类又分为A、B、C三种，因此总共有21种牌号(见表1)。

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