營(yíng)口轉(zhuǎn)爐電熔鎂砂生產(chǎn)

近期中國(guó)耐火材料行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)52家耐材生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行的調(diào)研顯示，2012年耐材企業(yè)銷(xiāo)售收入同比降低4.29%，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)同比降低21.40%；2012年以來(lái)，應(yīng)收貨款同比上升15.34％。為此，工信部昨日發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)耐火材料產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的若干意見(jiàn)》，意見(jiàn)指出到2015年，高端耐火材料基本自給，菱鎂礦石資源綜合利用率不低于90%，耐火粘土礦石資源綜合利用率不低于80%。到2020年，兩種礦石資源綜合利用率分別高于95%和90%。并推進(jìn)聯(lián)合重組、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、強(qiáng)化節(jié)能降耗、淘汰落后產(chǎn)能。

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(guò)程中發(fā)生硬化并獲得必要的強(qiáng)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(guò)程中該熱塑性能適時(shí)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(guò)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。

鎂磚氧化鎂含量在90%以上、鋼包用鎂碳磚以方鎂石為主晶相的堿性耐火材料。電熔鎂砂生產(chǎn)電爐鎂碳磚一般可分為燒結(jié)鎂磚（又稱(chēng)燒成鎂磚）和化學(xué)結(jié)合鎂磚（又稱(chēng)不燒鎂磚）兩大類(lèi)。蓄熱磚，純度和燒成溫度高的鎂磚，由于方鎂石晶粒直接接觸，稱(chēng)為直接結(jié)合鎂磚；用電熔鎂砂為原料制成的磚稱(chēng)為電熔再結(jié)合鎂磚。營(yíng)口轉(zhuǎn)爐電熔鎂砂一般可分為燒結(jié)鎂磚（又稱(chēng)燒成鎂磚）和化學(xué)結(jié)合鎂磚（又稱(chēng)不燒鎂磚）兩大類(lèi)。純度和燒成溫度高的鎂磚，由于方鎂石晶粒直接接觸，稱(chēng)為直接結(jié)合鎂磚；用電熔鎂砂為原料制成的磚稱(chēng)為電熔再結(jié)合鎂磚。

以電熔法使鎂鉻混合粉料熔融，通過(guò)熔體析晶，形成顯微結(jié)構(gòu)相當(dāng)均勻的、以鎂鉻尖晶石和方鎂石混晶為主要相組成的原料，把這種電熔鎂鉻料粉碎成一定顆粒粒度，混合成型，經(jīng)燒成以制備再結(jié)合磚，或直接用做化學(xué)結(jié)臺(tái)磚。再結(jié)合磚的顯微結(jié)構(gòu)特征是高度的直接結(jié)合和含有大量的尖晶石脫溶相：含有大量脫溶相的基晶，從本質(zhì)上改變了方鎂石的物理化學(xué)性質(zhì)，如降低熱膨脹系數(shù)、提高抗熱震性，改善對(duì)酸-堿性渣侵蝕的抵抗能力。再結(jié)合磚有同熔鑄磚使用效果相似的性狀，但有比熔鑄磚更好的耐溫度急變性和更均勻的顯微結(jié)構(gòu)。

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(kāi)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(guó)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(lái)說(shuō)，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(shì)不能有效地發(fā)揮。所以，碳含量在10—20%范圍內(nèi)較為合適。

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。