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碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500~2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮?dú)夥障轮瞥傻瑁蓟柚破贰?/p>
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,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》,意見指出到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。
以電熔法使鎂鉻混合粉料熔融,通過熔體析晶,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)。
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。電爐鎂碳磚一般可分為燒結(jié)鎂磚(又稱燒成鎂磚)和化學(xué)結(jié)合鎂磚(又稱不燒鎂磚)兩大類。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,稱為直接結(jié)合鎂磚;用電熔鎂砂為原料制成的磚稱為電熔再結(jié)合鎂磚。一般可分為燒結(jié)鎂磚(又稱燒成鎂磚)和化學(xué)結(jié)合鎂磚(又稱不燒鎂磚)兩大類。純度和燒成溫度高的鎂磚,由于方鎂石晶粒直接接觸,稱為直接結(jié)合鎂磚;用電熔鎂砂為原料制成的磚稱為電熔再結(jié)合鎂磚。
澆注料又稱耐火澆注料,是一種由耐火物料加入一定量結(jié)合劑制成的粒狀和粉狀材料,鎂碳磚廠家具有較高流動(dòng)性,以澆注方式成型的不定形耐火材料。河北燒結(jié)鎂砂同其他不定形耐火材料相比,結(jié)合劑和水分含量較高,流動(dòng)性較好,故而澆注料應(yīng)用范圍較廣,可根據(jù)使用條件對(duì)所用材質(zhì)和結(jié)合劑加以選擇。燒結(jié)鎂砂生產(chǎn)既可直接澆注成襯體使用,又可用澆注或震實(shí)方法制成預(yù)制塊使用。澆注料又稱耐火澆注料,是一種由耐火物料加入一定量結(jié)合劑制成的粒狀和粉狀材料,具有較高流動(dòng)性,以澆注方式成型的不定形耐火材料。
當(dāng)進(jìn)行較大體積或厚度的多層耐火澆注料施工時(shí),層料振搗完畢,應(yīng)將泛漿層劃破再加第二層料。因泛漿層表面較光,易造成厚度分層現(xiàn)象硬化是指耐火材料與結(jié)合劑之間發(fā)生物理化學(xué)變化后所形成的結(jié)構(gòu),在一定的外界環(huán)境條件下所具有的機(jī)械強(qiáng)度。多種不定形耐火材料,在膠結(jié)劑的作用下,不需經(jīng)過高溫?zé)Y(jié),只要滿足它的特定要求,即可實(shí)現(xiàn)化學(xué)或物理結(jié)合而達(dá)到耐火材料的硬化并具有較高的強(qiáng)度。如各種類型的耐火水泥,當(dāng)與耐火骨料、粉料及水混合后,經(jīng)過一段時(shí)間養(yǎng)護(hù)、不斷硬化,強(qiáng)度不斷提高。高溫?zé)赡突鸩牧?,或是熱噴補(bǔ)的耐火材料,在溫度下降的過程中,原有液相玻璃化或是晶體活性降低而實(shí)現(xiàn)了硬化過程。