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我國耐火材料的再生利用率還不高,即使再利用,也基本上是簡(jiǎn)單的摻入。實(shí)踐表明只有與先進(jìn)的再生技術(shù)結合起來(lái),才能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益試驗研究結果表明:以高比例的廢耐火材料可以制成優(yōu)質(zhì)的耐火磚、澆注料、搗打料、修補料、濺渣護爐料、出鋼口填料、引流砂和造渣劑等非常有價(jià)值的產(chǎn)品,并且,這些產(chǎn)品的性能能夠接近或達到原產(chǎn)品的水平,有些還可以超過(guò)原產(chǎn)品的水平世界各國充分認識到了廢耐火材料是廉價(jià)的再生資源,能顯著(zhù)提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益,而且廢耐火材料的再生利用也是對環(huán)保的貢獻。因此,在不久的將來(lái)以廢耐火材料為原料生產(chǎn)的高附加值的優(yōu)質(zhì)再生產(chǎn)品會(huì )迅速發(fā)展,廢耐火材料的再利用率會(huì )迅速提高,并有向零排放發(fā)展的趨勢。
現在對于耐火材料的定義,已經(jīng)不僅僅取決于耐火度是否在1580℃以上了。鎂鋁磚批發(fā)目前耐火材料泛指應用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生產(chǎn)設備內襯的無(wú)機非金屬材料鎂鋁磚批發(fā)酸性耐火材料以氧化硅(Si02)為主要成分,常用的有硅磚和黏土磚。硅磚是含93%以上Si02硅質(zhì)品,使用的原料有硅石、廢硅磚等,硅磚抗酸性爐渣侵蝕能力強,但易受堿性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重復煅燒后體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗熱震穩定性差。硅磚主要用于焦爐、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設備,硅磚按照Si02含量及理化指標的不同可分為幾個(gè)等級,主要分玻璃窯用硅磚和焦爐用硅磚兩大類(lèi)。粘土硅磚以耐火粘土或焦寶石熟料為主要原料,含有30%-46%的氧化鋁,耐火度1580-1770℃,屬弱酸性耐火材料,抗熱振性好,對酸性爐渣有抗蝕性,應用廣泛,粘土磚中以耐火粘土為主要原料制作的叫做普通粘土磚,以焦寶石熟料為主要原料制成,顯氣孔率在17%以下的酸性磚稱(chēng)為低氣孔粘土磚。兩種黏土磚又根據其中的理化指標不同分為若干等級,普通黏土磚與低氣孔黏土磚之間價(jià)格差異較大。
鎂砂分為燒結鎂砂和電熔鎂砂兩大品種,又分為普通鎂砂和優(yōu)質(zhì)鎂砂兩大品種;根據原料的不同又可分為鎂石鎂砂、海水鎂砂和鹽湖鎂砂;根據用途不同又可分為制磚、不定形耐火材用鎂砂和煉爐底工作層、補爐或搗打爐襯用冶金鎂砂。鎂鋁磚批發(fā)鎂砂的生產(chǎn)方法有燒結和電熔兩種。電熔鎂砂和燒結鎂砂的不同電熔鎂砂是以純凈的天然鎂石或輕燒氧化鎂為原料,經(jīng)過(guò)電弧爐的高溫熔融,再經(jīng)自然冷卻得到的原料。優(yōu)質(zhì)鎂鋁磚在電熔過(guò)程中,熔融溫度高、冷卻時(shí)間長(cháng),方鎂石晶體有充分時(shí)間發(fā)育。電熔鎂砂與燒結鎂砂相比,電熔鎂砂具有結晶完善、晶粒粗大、結構致密的特點(diǎn)。
高爐用耐火材料:高爐陶瓷杯的發(fā)展越來(lái)越普遍,但需要抗侵蝕性耐火材料的應用保證其使用壽命的延長(cháng),除了設計方面的變化,耐火材料的材質(zhì)反面也發(fā)生很大變化,如微孔炭磚代替過(guò)去的普通炭塊以降低鐵水的滲透,優(yōu)質(zhì)鎂鋁磚用過(guò)的黏土磚作原料更能適應出鐵口的炮泥的使用要求,采用灌漿法付對高爐備襯進(jìn)行修補可用有效地阻止備襯熱氣流的沖刷,從而延長(cháng)高爐爐襯的壽命。鎂鋁磚批發(fā)轉爐用耐火材料:在轉爐煉鋼方面一種水冷技術(shù)和懸掛系統分別在轉爐爐殼的上部錐體部位和下部桶體不問(wèn)得到應用,從而減小轉爐爐體變形,延長(cháng)轉爐爐襯壽命,提高轉爐生產(chǎn)率,這些新技術(shù)的應用已對耐火材料的使用產(chǎn)生一定的影響,使得轉爐爐齡提高到平均4000爐以上,加之噴補,高石灰和白云石的應用以及濺渣護爐技術(shù)的應用,爐齡超過(guò)一萬(wàn)次是不成問(wèn)題的,這是值得耐火材料生產(chǎn)重視的發(fā)展方向。
提取Mg和MgO原料:以水鎂石提取Mg和MgO,礦石中的MgO含量高,雜質(zhì)少;分解溫度低;加熱時(shí)產(chǎn)生的揮發(fā)分無(wú)毒無(wú)害,因而可從水鎂石中提取Mg和MgO等產(chǎn)品。鎂鋁磚批發(fā)重燒鎂砂:主要用于生產(chǎn)鎂質(zhì)耐火材料。現代鋼鐵工業(yè)大量需用鎂碳磚、鎂鉻磚等。這類(lèi)MgO用量已超過(guò)其產(chǎn)量的1/2。鎂鋁磚批發(fā)由水鎂石制得的重燒鎂砂具有高密度(>3.55 g/cm3)、高耐火度(>2800℃)、高化學(xué)惰性和高熱震穩定性等優(yōu)點(diǎn)。輕質(zhì)氧化鎂:美、俄、加、英等國采用化學(xué)方法從低品位的水鎂石巖中提取輕質(zhì)MgO。電熔方鎂石:為高技術(shù)電子產(chǎn)品要求的特純品。以水鎂石經(jīng)電熔法煉制的方鎂石集合體,具有高熱導率和良好的電絕緣性,產(chǎn)品壽命提高2~3倍。化學(xué)純鎂試劑:采用電熱方法,可提取金屬鎂,制取MgCl2、MgSO4、Mg(NO3)2等化學(xué)純試劑補強材料:纖水鎂石可在某些領(lǐng)域用作溫石棉的代用品。用于微孔硅酸鈣、硅鈣板等中檔保溫材料中。基本配方是:硅藻土 石灰漿 水玻璃 纖水鎂石。纖維含量為8~10%。產(chǎn)品白度高,外觀(guān)美觀(guān),容重低。
(1) 生產(chǎn)前準備:根據設計好的預制件圖紙尺寸(見(jiàn)圖1)固定模具,并對模具進(jìn)行潤滑處理,以方便脫模(2) 混料:鎂鋁磚批發(fā)按照配料單的規定,稱(chēng)取各種原料,將料倒入攪拌機中,按先顆粒后細粉,最后外加劑的原則加料;防爆纖維應均勻撒開(kāi),不得成團放入;先干混2~3min,再濕混12~15min,加水量控制在4.2%~4.6%(w)優(yōu)質(zhì)鎂鋁磚(3) 成型:將混好的料倒入模具內約1/3處,開(kāi)啟振動(dòng)棒,在模具內沿模芯慢慢轉動(dòng),同時(shí)連續加料,當料加滿(mǎn)時(shí),用振動(dòng)棒振實(shí),完成后用泥鏟小心拍平,直至表面有水膜產(chǎn)生(4) 脫膜:半成品應在≥15℃環(huán)境中養護,春秋天養護1d后方可脫模,如氣溫高于25℃時(shí),9h后即可脫模。脫模時(shí)應小心,以避免損害外沿及模芯處(5) 干燥:合格半成品應于110℃下干燥24h。包口預制件的理化指標見(jiàn)表1。根據方案施工要求在某鋼廠(chǎng)進(jìn)行安裝,安裝過(guò)程中注意細節,全修包開(kāi)始砌筑前,先按照要求組裝鋼包殼法蘭環(huán),法蘭表面需平整,安裝包口預制件時(shí),合門(mén)需要注意,安裝施工。預制件安裝完畢后,按照砌筑程序砌筑鋼包,最后在預制件與鋼包磚之間搗入澆注料,使預制件與包口磚結合牢固,之后進(jìn)行烘烤并投入正常使用,烘烤后預制件非常穩定,預制件和包口磚結合緊密。