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鎂鉻磚是含MgO 55%?80%、鋼包用鎂碳磚Cr2O3 8%?20%的堿性耐火材料制品轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚電爐噴補(bǔ)料,轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚以方鎂石、復(fù)合尖晶石及少量硅酸鹽相所構(gòu)成。復(fù)合尖晶石包括MgAl2O4、MgFe2O4、MgCr2O4和FeAl2O4等尖晶石固溶體。鎂鉻磚在20世紀(jì)60年代以后由于原料純度和燒成溫度的提高而得到迅速發(fā)展,目前鎂鉻磚按生產(chǎn)方法的不同可分為普通磚、直接結(jié)合磚、共同燒結(jié)磚、再結(jié)合磚和熔鑄磚等。這是傳統(tǒng)產(chǎn)品,以鉻礦做粗顆粒,鎂砂做細(xì)粉?;蛘呤莾煞N材料采用級(jí)配顆粒組成,燒成溫度一般為1550,1600℃。
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。
成型的鎂碳磚坯必須經(jīng)過(guò)硬化處理才能使用,硬化處理的溫疫對(duì)耐火磚的性能有很大的影響。淄博轉(zhuǎn)爐澆注料經(jīng)研究證明,在200一250℃硬化處理較為合適,對(duì)于保證磚的體積密度、降低氣孔率等均有處,高于250℃和低于200℃時(shí),硬化處理均會(huì)帶來(lái)不良影響。轉(zhuǎn)爐澆注料生產(chǎn)要嚴(yán)格升揾制空。通常在50—60℃時(shí),因樹(shù)脂軟化,應(yīng)適當(dāng)保溫;在100—110℃,因有溶劑大量排出,應(yīng)保溫;住200—250℃,為使反應(yīng)完全,也應(yīng)適當(dāng)保溫。
鎂砂的純度對(duì)鎂碳磚的抗渣性有著重大的影響。氧化鎂含量越高,雜質(zhì)相對(duì)越少,硅酸鹽相分割程度降低,方鎂石直接結(jié)合程度提高,抗渣的滲透及渣的熔損能力提高。鎂砂中的榨汁主要有氧化鈣,二氧化硅,氧化鐵,如果雜質(zhì)含量高,特別是氧化硼的化合物,會(huì)對(duì)鎂砂的耐火度和高溫性能產(chǎn)生不利影響。鎂砂中的雜質(zhì)主要有一下幾個(gè)方面的不離影響1降低方鎂石的直接結(jié)合程度2高溫下與氧化鎂形成低熔物3氧化鐵,二氧化硅等雜質(zhì)在1500-1800℃時(shí),先于氧化鎂與碳反應(yīng),留下氣孔使制品的抗渣性變差。
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(lèi)耐火材料。