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影响镁碳砖耐火资料性能的要素剖析 

返回列表 来源:河南派胜祥化工有限公司 日期:2019-04-08 09:06:43

影响镁碳砖耐火资料性能的要素剖析 

镁碳砖镁碳耐火资料是60 年代中期,由美国研制胜利,70 年代,日本炼钢业开端把镁碳砖用于水冷却电弧炉炼钢中。目前在世界范围内镁碳砖已大量用于炼钢,并已成为石墨的一种传统用处。80 年代初,镁碳砖开端用于氧气顶吹转炉的炉衬。目前英国用作氧气顶吹炼钢炉衬的资料大局部是镁碳砖,炉衬寿命为1000 次一1500 次,而日本,炉衬的寿命为2000 次~2500 次。

镁碳砖主要用于转炉、交流电弧炉、直流电弧炉的内衬,钢包的渣线等部位。

影响镁碳砖性能的工艺要素主要有以下几种:

1、镁  砂

国外最初消费镁碳砖时采用的是高纯烧结镁砂,随着对镁碳砖运用过程的深化研讨发现,高温下有如下反响:

MgO+C→Mg↑+CO↑

这个反响普通在1650℃开端,到l750℃时反响加剧,这是镁碳砖运用过程中损耗的重要缘由之一,也是镁碳砖在1700℃以上运用损耗明显加剧的缘由。镁砂中的杂质SiO2,Fe2O3等对上述反响有促进作用,因而,希望镁砂有较高的纯度。

电熔镁砂相对烧结镁砂来说,结晶构造更完好,对碳的复原作用也更稳定,特别是大结晶电熔镁砂这些特征表现得更为突出,所以镁碳砖的消费开端转向运用电熔镁砂。思索到碳的分离状态和分离剂的浸润性,也能够电熔镁砂烧结镁砂混合运用。我国的镁碳砖根本上是运用电熔镁砂。

镁碳砖的运用结果标明,用MgO含量高、方镁石相结晶颗粒大、钙硅比大于2的镁砂,消费镁碳砖效果最好。

2、石  墨

石墨是镁碳砖中另一个根本组分。石墨具有很好的耐火资料根本特性,主要理化指标:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相对密度2.09~2.23,熔点3640K(挥发)。由于石墨十分容易被氧化,所以长期以来没有惹起人们的注重。

 

镁碳砖运用过程中,石墨的氧化有三种缘由:

 

(1)空气中氧对石墨的氧化;

 

(2)渣中氧化物对石墨的氧化;

 

(3)石墨自身所含杂质氧化物对石墨的氧化。这些氧化物主要指SiO2和Fe2O3。

 

镁碳砖中杂质氧化物和石墨反响后,形成砖体构造疏松,透气性增大、强度降落,这是镁碳砖损毁的内因。因而,消费镁碳砖大都选用纯度高、磷片结晶大的石墨。

3、结 合 剂  

分离剂对镁碳砖及其他含碳耐火制品来说,作用至关重要。石墨和耐火氧化物之间没有互溶关系,也不可能互相烧结,常温下他们要靠分离剂粘接固化。高温下,分离剂则要结焦碳化,和石墨构成碳分离,普通这种分离剂是指树脂类、沥青类等有机物。分离剂高温结焦碳化后构成约3%左右的碳,这个量固然不多,但在镁碳砖或其他含碳制品中却是最具有生机的组成局部,对制品的高温性能有重要影响。我国镁碳砖或其他含碳制品消费过程和产质量量不够稳定,其中一个重要缘由是分离剂不稳定形成的。

镁碳砖分离剂大致能够分三品种型:酚醛树脂类、改性沥青类、石油裂解副产品类,其中运用效果最好、用量最多的是酚醛树脂类。

4、添 加 物 

在镁碳砖的损毁过程中,石墨的氧化是最主要的缘由之一。由于氧化失碳,致使砖体构造疏松,强度降落。损毁过程遵照氧化失碳→构造疏松→腐蚀→冲刷溶损的路途。为了进步镁碳砖的抗氧化性,能够参加一定量的添加物,包括硅粉、铝粉、FeSi合金、CaSi合金、SiC,Si3N4,B4C等。添加物的另一个作用是在耐火氧化物和石墨之间“搭桥”,使石墨和耐火氧化物构成结实的分离,这种作用是由于添加物在一定温度下构成新的矿物相促成的。

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