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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。
生產(chǎn)MgO-C磚常用的結(jié)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(jié)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?,是當前生產(chǎn)MgO-C磚用主要結(jié)合劑;但它炭化后形成的玻璃態(tài)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),對耐火材料的抗熱震性和抗氧化性都不理想。
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。
泥料的制備。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。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。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。
配料中加入石墨的質(zhì)量和數(shù)量至關(guān)重要。一般來說,中間包引流砂生產(chǎn)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,引流砂生產(chǎn)為了使石墨均勻地包圍在鎂砂顆粒周圍,加料順序應為:鎂砂顆粒→結(jié)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。