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在耐火氧化物中,碳可以減小熔渣、鋼水與耐火材料的潤濕性,增加其導(dǎo)熱性,降低其膨脹,因而使耐火材料具有優(yōu)良的抗熱震性能。另外,碳具有較高的熱穩(wěn)定性,其升華溫度約4000℃。在110~140bar的壓力下,碳在相圖中的三相點(固/液/氣)接近 4020℃,因此,在低于110bar壓力時,碳升華而不熔化。由于碳在高溫下氧化,因此以上研究結(jié)果只能在特定的條件下才能應(yīng)用。目前,含碳耐火材料最重要的應(yīng)用領(lǐng)域為:轉(zhuǎn)爐、電爐和鋼包工作襯2.熔煉金屬用坩堝3.連鑄用關(guān)鍵部件4.高爐煉鐵用耐火材料.
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)制品三類。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。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,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮氣氛下制成氮化硅-碳化硅制品。
直接結(jié)合鎂鉻磚是在普通鎂鉻磚的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,其生產(chǎn)特點主要有兩點,一是采用較純的原料,二是采用較高的燒成溫度。所謂的直接結(jié)合是指磚中鉻礦顆粒與方鎂石之間有較多的直接接觸,因為原料中SiO2較少(控制在1%?25%以下),硅酸鹽生成量少,通過高溫燒成手段使硅酸鹽擠壓到固相顆粒的角落里。從而提高固相的直接結(jié)合。直接結(jié)合鎂鉻磚由于直接結(jié)合程度高,從而使磚具有較高的高溫強度、抗渣性、抗侵蝕、耐沖刷、耐腐蝕及優(yōu)良的熱震穩(wěn)定性和在1800℃下的體積穩(wěn)定性。
按照冷混合工藝用合成焦油結(jié)合劑制造的傳統(tǒng)鎂碳磚在焦油受損過程中發(fā)生硬化并獲得必要的強度,因此便形成了各向同性的玻璃狀碳。鎂碳磚廠家轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚此種碳未顯現(xiàn)出熱塑性,在內(nèi)襯烘烤或操作使用過程中該熱塑性能適時地消除大量的應(yīng)力。用瀝青結(jié)合劑生產(chǎn)的鎂碳磚,由于在瀝青碳化過程中形成各向異性的石墨化焦炭結(jié)構(gòu),該磚具有較高的高溫塑性。
電爐鎂碳磚磚鎂鉻磚廠家選擇玻璃窯用耐火材料應(yīng)遵循的原則 。電爐用鎂碳磚耐火材料是玻璃窯爐的物質(zhì)基礎(chǔ),直接影響到窯爐的整體效益,在玻璃熔窯中,耐火材料的用量大,費用也占全窯造價的主要比重,因此在選擇耐火材料要合理配置。玻璃窯耐火材料選擇的總體目標即是綜合考慮技術(shù)和經(jīng)濟兩個方面的因素,以耐火材料理化性能、結(jié)構(gòu)形式及臨界使用性能,窯爐各部位作業(yè)環(huán)境參數(shù)和材料在高溫下的蝕損機理及相互反應(yīng)為基礎(chǔ),合并積累的有關(guān)窯爐和耐火材料實際運行性能的詳盡知識與實際經(jīng)驗,對熔窯各部位耐火材料進行選材和合理匹配,達到蝕損均衡,以至延長服役壽命,降低造價的使用效果。具體要求如下。
生產(chǎn)鎂鉻磚 用的原料有:天然原料、鋼包用鎂碳磚人工合成原料以及工業(yè)氧化鉻與工業(yè)氧化鋁等鎂碳磚廠家。天然原料:轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚如各種級別的燒結(jié)鎂砂、普通鉻礦以及雜質(zhì)含量低的鉻精礦。淄博涂抹料人工合成原料:由鎂砂與鉻精礦經(jīng)細磨、混勻、壓坯,然后在高溫下煅燒制得的共燒結(jié)鎂鉻料;以及由菱鎂礦與鉻礦經(jīng)電熔制得的電熔鎂鉻料;還有電熔鎂砂。合成料一般應(yīng)是雜質(zhì)含量低的原料。涂抹料將以上原料采用不同.組合與配方可制成名稱繁多的鎂鉻磚,加之廠方不愿對其配方多加說明,因此鎂鉻磚的品種、名稱甚亂,易混淆。根據(jù)國內(nèi)外對鎂鉻磚已有的名稱,大致可進行如下規(guī)范化。