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通過(guò)添加碳,可生產(chǎn)多種耐火磚,特別是鎂碳質(zhì)高級(jí)堿性耐火材料。向耐火材料中添加碳有多種方法:焦油瀝青或合成樹(shù)脂浸漬鎂鋁碳磚,燒結(jié)氧化物耐火材料的開(kāi)口氣孔率約為12%,這些孔隙大部分可被焦油瀝青或樹(shù)脂所填充。由于揮發(fā)份的揮發(fā)、致密度相對(duì)較低,這類制品的殘?zhí)悸始s為2%~3%。以特級(jí)礬土熟料、電熔鎂砂、酚醛樹(shù)脂及高純石墨為主要原料,配以各種添加劑研制的鋁鎂碳磚,應(yīng)用于宣鋼煉鋼廠80噸轉(zhuǎn)爐鋼包取得了良好的效果,滿足了生產(chǎn)的要求.1 濕法噴補(bǔ)是將耐火集料、結(jié)合劑、添加劑與水混合制成一定稠度的泥漿,然后通過(guò)噴補(bǔ)機(jī)用壓縮空氣鎂鋁碳磚將泥漿噴射到噴補(bǔ)面上的一種方法。
在普通和特種耐火材料中,常用的品種主要有以下幾種:用量較大的有硅磚和粘土磚。硅磚是含93%以上SiO2的硅質(zhì)制品,使用的原料有硅石、廢硅磚等。硅磚抗酸性爐渣侵蝕能力強(qiáng),但易受堿性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重復(fù)煅燒后體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗熱震性差。硅磚主要用于焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設(shè)備。粘土磚中含30%~46%氧化鋁,它以耐火粘土為主要原料,耐火度1580~1770℃,抗熱震性好,屬于弱酸性耐火材料,對(duì)酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是生產(chǎn)量的一類耐火材料。
各種耐火材料產(chǎn)品(電熔材料除外)的能源(燃料、電、水等)消耗中,鎂鉻磚,鎂磚,鎂火泥燃燒所占的比重高達(dá)70%~80%,耐火材料節(jié)能工作的重點(diǎn)應(yīng)是降低燃料消耗。因此,進(jìn)行爐窯熱工測(cè)定,編制爐窯熱平衡表,全面分析熱耗情況,找出降低熱耗、提高熱效率的主攻方向和節(jié)能措施十分必要。按照習(xí)慣,耐火材料爐窯采用單位產(chǎn)品熱耗,作為熱經(jīng)濟(jì)性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)。但單位產(chǎn)品熱耗,僅能在同類產(chǎn)品之間比較,對(duì)爐窯熱經(jīng)濟(jì)雖能作相對(duì)的比較,但并不反映爐窯在熱能利用方面的真實(shí)情況。如果爐窯熱能利用情況沒(méi)有一個(gè)科學(xué)的衡量標(biāo)準(zhǔn),勢(shì)必會(huì)妨礙今后提高耐火爐窯熱經(jīng)濟(jì)性能的努力。國(guó)內(nèi)外工業(yè)爐普遍采用“熱效率”作為衡量熱能利用好壞的標(biāo)準(zhǔn)。
鎂砂是生產(chǎn)MgO–C磚的主要原料,有電熔鎂砂和燒結(jié)鎂砂之分。中間包高鐵高鈣砂加工電熔鎂砂與燒結(jié)鎂砂相比具有方鎂石結(jié)晶粒粗大、顆粒體積密度大等優(yōu)點(diǎn),是生產(chǎn)鎂碳磚中主要選用的原料。生產(chǎn)普通鎂質(zhì)耐火材料,對(duì)鎂砂原料要求主要具有高溫強(qiáng)度和耐侵蝕性能,因此注重鎂砂的純度及化學(xué)成分中的C/S比和B2O3含量。河北中間包高鐵高鈣砂加工隨著冶金工業(yè)的發(fā)展,冶煉條件日益苛刻,在冶金設(shè)備(轉(zhuǎn)爐、電爐、鋼包等)上應(yīng)用的MgO–C磚所用的鎂砂,除了化學(xué)成分外,在組織結(jié)構(gòu)方面,還要求高密度和大結(jié)晶。
半干法噴補(bǔ)是將耐火集料、結(jié)合劑、添加劑等組成的混合料,通過(guò)噴槍化端的水環(huán)孔眼與水混合,并由壓縮空氣噴射到噴補(bǔ)面上的一種方法,水的用量可根據(jù)噴補(bǔ)情況隨時(shí)調(diào)整,一般波動(dòng)在10?20%之間,這比濕法噴補(bǔ)用水量要低得多。因此,噴補(bǔ)層體積密度大,收縮較小,可獲得較厚的噴補(bǔ)層,耐用性較好,但回彈量稍高于濕法,該噴補(bǔ)方法采用比較普遍?;鹧鎳娧a(bǔ)是用壓縮氧氣把耐火集料,助熔劑或發(fā)熱劑等混合料輸送至噴嘴,用高熱值燃料與其混合燃燒,瞬間把耐火集料顆粒表面加熱至熔融或半熔融狀態(tài)。
以鎂質(zhì)制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產(chǎn)鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成)等。對(duì)堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀(jì)50年代中期以來(lái),由于采用了吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的產(chǎn)量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產(chǎn)則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫?zé)峁ぴO(shè)備。