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成型的鎂碳磚坯必須經(jīng)過硬化處理才能使用,硬化處理的溫疫對(duì)耐火磚的性能有很大的影響。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)帶來不良影響。要嚴(yán)格升揾制空。通常在50—60℃時(shí),因樹脂軟化,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。
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(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?;炝线^程中,為了使石墨均勻地包圍在鎂砂顆粒周圍,加料順序應(yīng)為:鎂砂顆粒→結(jié)合劑→石墨→鎂砂細(xì)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(zhǎng)的時(shí)間,但混合時(shí)間過長(zhǎng)又容易使鎂砂顆粒周圍的石墨和細(xì)粉脫落,所以混合時(shí)間要適當(dāng)。
高鋁磚耐火度1770-1790℃,三氧化鋁(Al2O3)含量大于48%的一種耐火磚。其特點(diǎn)是:耐壓強(qiáng)度高、耐火度高。耐沖擊性好、抗腐蝕強(qiáng)、抗渣性優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng),荷重化溫度高,高溫下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高。鎂磚耐火度達(dá)2000℃以上,以燒成鎂砂為主要原料,經(jīng)機(jī)壓成型后在1500℃左右的高溫?zé)傻闹破?。因其高溫性能好,抗冶金爐渣能力強(qiáng),被廣泛應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)煉鋼爐襯和混鐵爐等,目前轉(zhuǎn)爐層用鎂磚多為燒成鎂磚和鎂硅磚。耐火磚里面、黏土磚、高鋁磚、鎂磚,其中的鎂磚耐火溫度比較高,高達(dá)2000多度;其次是高鋁磚,耐火溫度為1770-1790度;然后是黏土磚。
低導(dǎo)熱可以實(shí)現(xiàn)筒體溫度下降和減少散熱損失,從而降低能耗。輕量化:設(shè)計(jì)材料結(jié)構(gòu),在保證必須的耐堿性等功能性前提下實(shí)現(xiàn)輕量化;微孔技術(shù):研究微結(jié)構(gòu)和性能可調(diào)控工藝技術(shù);多層復(fù)合技術(shù):研究層結(jié)構(gòu)耐火材料復(fù)合界面的全壽命熱匹配穩(wěn)定性調(diào)控技術(shù)。主要有:輕質(zhì)耐堿澆注料、低導(dǎo)熱抗剝落磚、多層復(fù)合硅莫磚、多層復(fù)合莫來石磚、高強(qiáng)低導(dǎo)鎂鋁尖晶石磚等。無鉻化——解決鉻污染問題。用于水泥回轉(zhuǎn)窯高溫帶,重點(diǎn)研究耐火材料的掛窯皮性、荷重軟化溫度和康熱震性;實(shí)現(xiàn)水泥窯用耐火材料全窯無鉻化。主要有:方鎂石—鐵鋁尖晶石磚、鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚、鎂鈣鋯磚、鎂鋁尖晶石磚等無鉻化尖晶石磚。
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),天津中間包澆注料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。天津澆注料加工直接結(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。
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。