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在瀝青和樹脂的基礎上,經(jīng)過改性得到的物質(zhì)。如果結合劑炭化后能形成鑲嵌結構和原位形成碳纖維物質(zhì),那么這種結合劑將改善耐火材料的高溫性能。為了提高MgO-C磚的抗氧化性,常加入少量的添加劑,添加劑的作用原理大致可分為兩個方面:一方面是從熱力學觀點出發(fā),即在工作溫度下,添加物或者添加物和碳反應生成其他物質(zhì),它們與氧的親和力比碳與氧的親和力大,優(yōu)先于碳被氧化從而起到保護碳的作用;另一方面,即從動力學的角度來考慮添加劑與O2,CO或者碳反應生成的化合物改變碳復合耐火材料的顯微結構,如增加致密度,堵塞氣孔,阻礙氧及反應產(chǎn)物的擴散等。
直接結合鎂鉻磚是在普通鎂鉻磚的基礎上發(fā)展起來的,其生產(chǎn)特點主要有兩點,一是采用較純的原料,二是采用較高的燒成溫度。所謂的直接結合是指磚中鉻礦顆粒與方鎂石之間有較多的直接接觸,因為原料中SiO2較少(控制在1%?25%以下),硅酸鹽生成量少,通過高溫燒成手段使硅酸鹽擠壓到固相顆粒的角落里。從而提高固相的直接結合。直接結合鎂鉻磚由于直接結合程度高,從而使磚具有較高的高溫強度、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。
生產(chǎn)MgO-C磚常用的結合劑有煤焦油,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?,成本低的特點,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磚用主要結合劑;但它炭化后形成的玻璃態(tài)網(wǎng)絡結構,對耐火材料的抗熱震性和抗氧化性都不理想。
以鎂質(zhì)制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產(chǎn)鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成)等。對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點高達2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀50年代中期以來,由于采用了吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的產(chǎn)量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產(chǎn)則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫熱工設備。
生產(chǎn)鎂鉻磚 用的原料有:天然原料、鋼包用鎂碳磚人工合成原料以及工業(yè)氧化鉻與工業(yè)氧化鋁等鎂碳磚廠家。天然原料:轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚如各種級別的燒結鎂砂、普通鉻礦以及雜質(zhì)含量低的鉻精礦。盤錦精煉爐蓋人工合成原料:由鎂砂與鉻精礦經(jīng)細磨、混勻、壓坯,然后在高溫下煅燒制得的共燒結鎂鉻料;以及由菱鎂礦與鉻礦經(jīng)電熔制得的電熔鎂鉻料;還有電熔鎂砂。合成料一般應是雜質(zhì)含量低的原料。精煉爐蓋將以上原料采用不同.組合與配方可制成名稱繁多的鎂鉻磚,加之廠方不愿對其配方多加說明,因此鎂鉻磚的品種、名稱甚亂,易混淆。根據(jù)國內(nèi)外對鎂鉻磚已有的名稱,大致可進行如下規(guī)范化。