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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。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。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。
泥料的制備。配種時(shí)顆粒臨界尺寸的選擇是重要的。骨料顆粒細(xì)化,可減少開口氣孔率,增強(qiáng)抗氧化能力。但是骨料顆粒小,會(huì)使閉口氣孔增加,體積密度降低。另外,細(xì)粒MgO骨料容易和石墨反應(yīng),通常認(rèn)為顆粒粒徑1mm為宜。在有高壓成型設(shè)備的條件下,鎂砂的顆粒趨向于微細(xì)化。我國成型設(shè)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。配料中加入石墨的質(zhì)量和數(shù)量至關(guān)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(huì)提高,但強(qiáng)度和抗氧化性均會(huì)降低,若鎂碳磚中碳含量太少(<10%),耐火磚中不能形成網(wǎng)絡(luò)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。
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,鋼包引流砂加工通過噴槍化端的水環(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,福州引流砂加工助熔劑或發(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)。
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(diǎn)主要有兩點(diǎn),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?yàn)樵现蠸iO2較少(控制在1%?25%以下),硅酸鹽生成量少,通過高溫?zé)墒侄问构杷猁}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(qiáng)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。