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不同碳源對(duì)低碳鎂碳磚性能的影響

2023-09-12 09:43:50
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生產(chǎn)中的鎂砂主要有三種:海水鎂砂、燒結(jié)鎂砂和電熔鎂砂。鎂碳磚廠家

   海水鎂砂:海水鎂砂的生產(chǎn)始于1855年。海水鎂砂的優(yōu)點(diǎn)是純度高,MgO含量在95%之上,化學(xué)成分易于調(diào)節(jié),顆粒體積密度高達(dá)3.30?3.49g/cm3。

   燒結(jié)鎂砂:高級(jí)燒結(jié)鎂砂是以鎂砂、白云石砂、鉻粉及方鎂石而組合成的制品。高級(jí)材料的特性為:MgO含量在96?99%之間,體積密度在3.40g/cm3以上。鋼廠使用的鎂碳磚,主要是用瀝青結(jié)合的或樹脂結(jié)合的鎂碳磚,用于吹氧轉(zhuǎn)爐和電爐的高蝕損部位。

   電熔鎂砂:所謂電熔,是指在電弧爐中經(jīng)高溫電弧熔融而成的,它的原料可以是特級(jí)天然菱鎂礦原礦,也可以是高純的輕燒氧化鎂。電熔鎂砂具有其它鎂砂無法比擬的優(yōu)勢(shì),極高的耐高溫性能,體積密度大、顯氣孔率極低,結(jié)構(gòu)致密,化學(xué)穩(wěn)定性高、強(qiáng)度大,具有一定的絕緣性,耐磨損沖刷,耐熔渣腐蝕。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于高溫隧道窯的高溫?zé)蓭А⒏袘?yīng)爐、電弧爐、轉(zhuǎn)爐的高溫易損毀部位及水泥回轉(zhuǎn)窯上下過渡帶、燒成帶等,玻璃熔窯的高溫?zé)蓭稀_|寧鎂碳磚

   高品位的電熔鎂砂晶粒基本大于80μm,晶粒之間為直接結(jié)合,因此硅酸鹽相少、晶界少;而燒結(jié)鎂砂的晶粒基本在60μm—下,晶粒間直接結(jié)合程度較差,晶粒之間由低熔點(diǎn)的硅酸鹽相填充,因此抗侵蝕性能較差。因此現(xiàn)在大多數(shù)的鎂碳磚生產(chǎn)廠家都用電熔鎂砂而不用燒結(jié)鎂砂就是這個(gè)原因。

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    目前鋼包使用的工作襯,尤其是渣線部位多采用含碳耐火材料。新砌筑好的鋼包,在投入盛裝鋼水使用前,須預(yù)先按照從小火、中火到大火的順序進(jìn)行烘烤,一般烘烤溫度達(dá)到1000℃左右,整個(gè)烘烤過程,時(shí)間短的需要20-30小時(shí),長(zhǎng)則需要3-5天,有的甚至更長(zhǎng)。目前,相當(dāng)多的鋼包使用現(xiàn)場(chǎng)并沒有采取針對(duì)烘烤過程中含碳工作襯的防氧化措施,導(dǎo)致烘烤完畢待用時(shí),工作層鎂碳磚已經(jīng)產(chǎn)生至少20mm左右的氧化脫碳層;也有少部分的鋼包工作層鎂碳磚在砌筑后涂刷防氧化涂料,但是防氧化效果并不能達(dá)到理想的效果。另外,涂料需要在現(xiàn)場(chǎng)加水調(diào)配,使用不方便,導(dǎo)致了大多數(shù)鋼包使用現(xiàn)場(chǎng)放棄了采用防氧化涂料。為此,我們研發(fā)了一種預(yù)先調(diào)配好的、方便使用的新型防氧化涂料,并對(duì)其防氧化效果進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)。

    近年來,隨著潔凈鋼品質(zhì)的提高和節(jié)能降耗要求的加強(qiáng),使得鎂碳質(zhì)耐火材料向低碳化發(fā)展。碳含量降低后,鎂碳耐火材料的抗熱震性和抗熔渣侵蝕性明顯降低。這是因?yàn)椋?)碳含量降低,材料的熱導(dǎo)率降低,使得材料緩解溫度驟變時(shí)產(chǎn)生熱應(yīng)力的能力降低,從而使得低碳鎂碳耐火材料的抗熱震性降低;2)碳含量降低后,熔渣與材料的潤(rùn)濕性增強(qiáng),從而使得低碳鎂碳耐火材料的抗熔渣侵蝕滲透性降低。因此,在降低碳含量的同時(shí)如何保持鎂碳耐火材料優(yōu)良的力學(xué)性能、熱學(xué)性能和抗氧化性能,碳源的引入形式至關(guān)重要。當(dāng)引入復(fù)合碳源時(shí),超細(xì)鱗片石墨與膨脹石墨能很好填充在鎂碳材料的孔隙中,使鎂碳材料炭化后結(jié)構(gòu)均勻致密,常溫性能良好。不同粒度的混合型石墨作為碳源,可以有效改善低碳鎂碳材料的物理性能。但是,單獨(dú)添加炭素原料對(duì)低碳鎂碳耐火材料性能的影響報(bào)道還較少。為此,在本工作中,研究了不同碳源對(duì)低碳鎂碳磚性能的影響,為耐火材料研究者提供參考。鎂碳磚價(jià)格


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