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配料中加入石墨的質(zhì)量和數(shù)量至關重要。一般來說,增加耐火磚中石墨含量,耐火磚的抗渣性和熱震穩(wěn)定性會提高,但強度和抗氧化性均會降低,若鎂碳磚中碳含量太少(<10%),耐火磚中不能形成網(wǎng)絡骨架,則碳的優(yōu)勢不能有效地發(fā)揮。所以,碳含量在10—20%范圍內(nèi)較為合適?;炝线^程中,為了使石墨均勻地包圍在鎂砂顆粒周圍,加料順序應為:鎂砂顆?!Y合劑→石墨→鎂砂細粉與添加劑粉。由于石墨含量大、密度小,添加劑量又非常少,欲混合均勻,需要較長的時間,但混合時間過長又容易使鎂砂顆粒周圍的石墨和細粉脫落,所以混合時間要適當。
生產(chǎn)MgO-C磚常用的結合劑有煤焦油,煤瀝青和石油瀝青,以及特殊碳質(zhì)樹脂,多元醇,瀝青變性酚醛樹脂,合成樹脂等。目前所用到的結合劑有以下幾種類型:瀝青類物質(zhì)。焦油瀝青是一種熱塑性材料,具有與石墨、氧化鎂親和力大,炭化后殘?zhí)悸矢撸杀镜偷奶攸c,過去曾大量使用;但是焦油瀝青中含有致癌的芳香烴,尤其是苯并茁含量高;由于環(huán)境意識的加強,現(xiàn)在焦油瀝青的使用量在減少。樹脂類物質(zhì)。合成樹脂是由苯酚和甲醛反應制得,在常溫下便能和耐火材料顆粒很好的混合,炭化后殘?zhí)悸矢撸钱斍吧a(chǎn)MgO-C磚用主要結合劑;但它炭化后形成的玻璃態(tài)網(wǎng)絡結構,對耐火材料的抗熱震性和抗氧化性都不理想。
鎂碳磚是以高熔點堿性氧化物氧化鎂(熔點2800℃)和難以被爐渣侵潤的高熔點碳素材料作為原料,添加各種非氧化物添加劑。用炭質(zhì)結合劑結合而成的不燒炭復合耐火材料。鎂碳磚主要用于轉(zhuǎn)爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內(nèi)襯,鋼包的渣線等部位。鎂碳磚供應鎂碳磚作為一種復合耐火材料,有效地利用了鎂砂的抗渣侵蝕能力強和碳的高導熱性及低膨脹性,補償了鎂砂耐剝落性差的缺點。其主要特點有:1具有良好的耐高溫性能2抗渣能力強3抗熱震性好4高溫蠕變低。
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,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。硅磚主要用于焦爐、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設備。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,對酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是生產(chǎn)量的一類耐火材料。
耐火修補料的品種多、應用廣。其分類有三種:一是按修補料品種分為高鋁質(zhì)、黏土質(zhì)和鎂質(zhì)等;二是按施工方法分為耐火噴補料、耐火投補料、耐火壓入法和火焰噴補料等;三是按用途分為高爐噴補料、轉(zhuǎn)爐噴補料、電爐噴補料、鋼包噴補料魚雷式鐵水罐噴補料和均熱爐噴補料等。耐火噴補料耐火噴補料與耐火噴涂料的材料組成和噴涂工藝,基本相似。前者用于修補熱工設備的村體,后者用于噴涂熱工設備的村體。
鎂碳磚有燒成油浸鎂碳磚和不燒鎂碳磚兩種制磚方法。錦州燒結鎂砂電爐鎂碳磚爐轉(zhuǎn)用鎂碳磚前者制磚工藝比較復雜,很少采用,鋼包用鎂碳磚此處只簡要敘述不燒鎂碳磚的制磚工藝特點。泥料的制備。鎂碳磚廠家,配種時顆粒臨界尺寸的選擇是重要的。骨料顆粒細化,可減少開口氣孔率,增強抗氧化能力。但是骨料顆粒小,會使閉口氣孔增加,體積密度降低。另外,細粒MgO骨料容易和石墨反應,通常認為顆粒粒徑1mm為宜。燒結鎂砂生產(chǎn)在有高壓成型設備的條件下,鎂砂的顆粒趨向于微細化。我國成型設備的壓力較低,為了提高耐火磚密度,許多廠家采用5mm以上的顆粒直徑。