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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。
鎂砂是由菱鎂礦、水鎂礦或從海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成。系菱鎂礦等鎂質(zhì)原料經(jīng)高溫處理達到燒結程序的產(chǎn)物的統稱(chēng)。用豎窯回轉窯等高溫設備一次煅燒或二步煅燒工藝,以天然菱鎂礦為原料燒制的燒制作的鎂砂稱(chēng)為燒結鎂砂;以菱鎂礦等為原料經(jīng)電弧爐熔煉達到熔融狀態(tài)冷卻后形成的稱(chēng)為從海水中提取氧化鎂制成的稱(chēng)為海水鎂砂。鎂砂是耐火材料最重要的原料之一,用于制造各種鎂磚、鎂鋁磚、搗打料、補爐料等,含有雜質(zhì)較多的,用于鋪筑煉鋼爐底等。普通鎂鉻磚批發(fā)高純鎂砂是選用天然特級菱鎂礦石浮選提純經(jīng)輕燒細磨壓球超高溫油豎窯煅燒而成。是制磚不定耐火材料優(yōu)質(zhì)原料。優(yōu)質(zhì)普通鎂鉻磚中檔鎂砂是以MgO含量為97%的輕燒氧化鎂為原料,經(jīng)壓球、高溫豎窯煅燒等工藝生產(chǎn)而成。產(chǎn)品燒結程度好,結晶致密,是生產(chǎn)中檔鎂質(zhì)耐火制品的優(yōu)質(zhì)原料。
碳鎂轉作為一種復合耐火材料,可有效利用鎂砂的抗渣侵蝕能力強和碳的高導熱及低膨脹性,普通鎂鉻磚批發(fā)來(lái)補償鎂砂耐剝落性差的缺點(diǎn),主要用于轉爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內襯,鋼包渣線(xiàn)等部位其降低鎂碳磚高溫侵蝕的方法有以下幾點(diǎn):(1)可選用成分穩定的優(yōu)質(zhì)材料,普通鎂鉻磚批發(fā)提高材料的抗侵蝕能力、抗熱震性和抗結構剝落性:選用高純且優(yōu)質(zhì)的電熔鎂砂,因其具有晶粒大、密度高、化學(xué)活性低、耐侵蝕性高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能抗高溫下與碳的自毀反應從而抑制爐渣對Mg0顆粒的侵蝕,其次提高M(jìn)gO含量并且減少雜質(zhì),尤其限制Si02含量,并且鎂碳磚結構組分的硅酸鹽相減少,這樣可以使高溫下的副反應如Si0與石墨的反應減少,避免碳的氧化,另外提高M(jìn)g0晶體結晶程度,能防止高溫下Mg0晶界轉變?yōu)橐合嘁鸬娜芙猓柚範t渣對鎂碳磚的進(jìn)一步滲透,提高石墨純度同樣可以增加鎂碳磚含量大于95%的石墨,隨著(zhù)石墨的純度增加,其他雜質(zhì)成分降低,所含的硅酸鹽相也就少,在堿性渣中SiO會(huì )與碳鎂轉中的碳發(fā)生脫碳反應形成脫碳層,還能與氧化鎂、氧化亞鐵等形成低熔相加速鎂碳磚的溶解,最后向鎂碳磚中添加適量抗氧化劑,并選用優(yōu)質(zhì)的熱固型結合劑也可提高鎂碳磚的高溫性能。
高導熱耐火材料用于高溫煙氣的熱交換和余熱回收。當燃氣溫度為1300℃左右時(shí),使用熱效率為60%的陶瓷熱交換器,可節省燃料約48%,而使用金屬熱交換器僅能節省燃料24%。普通鎂鉻磚批發(fā)高導熱率是對陶瓷熱交換器材料的起碼要求,碳化硅材料具有良好的機械性能和很高的導熱率,優(yōu)質(zhì)普通鎂鉻磚是目前廣泛使用的陶瓷熱交換器材料高導電耐火材料在直流電弧爐中有很廣泛的應用。直流電弧爐的底電極有好幾種形式,其中ABB式底電極是由導電耐火材料構成的,它要求MgO、C材料構成的導電耐火材料電阻率越小越好,雖然電阻高于其他幾種由金屬構成的底電極,但其可靠性好,維修方便,壽命很高
(1)耐火度高現代冶金和共他工業(yè)窯爐的加熱溫度一般都在1000-1800℃之間。優(yōu)質(zhì)普通鎂鉻磚耐火磚應該在高溫作用下具存不易熔化的性能。(2)高溫結構強度大耐火磚不僅應具有較高的熔化溫度,而且還應從具有在受到爐子砌休的荷重下或其他機械震動(dòng)下,不發(fā)生軟化變形和坍塌(3)熱穩定性好普通鎂鉻磚批發(fā)冶金爐和其他工業(yè)業(yè)窯爐在操作過(guò)程中由于溫度驟變引起材料各部分溫度不均勻,砌體內部會(huì )產(chǎn)生應力而使構料破裂和剝落。因此,耐火磚應有抵抗這種破損的能力。
1、缺乏認識當前,在一些企業(yè)當中,都是采用簡(jiǎn)單的作坊式生產(chǎn),產(chǎn)品比較單一,對企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了影響。一切企業(yè)只重視對于原材料的購買(mǎi),卻對于丟棄的廢棄耐材缺乏重視,并且還存在一些誤解,例如使用廢料會(huì )對于產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響,所以在當前的耐火材料中,對于廢棄材料的利用還需要進(jìn)一步提升認識。2、缺乏相關(guān)研究的技術(shù)在我國當前的發(fā)展中,由于廢棄耐火材料的利用起步相對比較晚,雖然在近年來(lái)攀鋼、寶鋼等一些企業(yè)在相關(guān)的利用方面取得了一定的進(jìn)展,但是在研究的深度與廣度方面依然存在著(zhù)一些不足,在整體的利用方面率方面還比較低。比如,只是簡(jiǎn)單的將產(chǎn)品制成滑板、鎂磚、鋁鎂碳磚等產(chǎn)品,但是在制作工藝的質(zhì)量控制方面仍然需要進(jìn)一步的提高3、缺乏合理分類(lèi)在一些企業(yè)中,對于廢棄耐火材料是專(zhuān)門(mén)建造了一塊場(chǎng)地,將各種材料堆放在一起,但是由于一些產(chǎn)量的燒傷程度不同、性質(zhì)也不同,所以這樣的話(huà)就會(huì )影響到后期的加工效率,也會(huì )使得廢棄耐火材料的利用率達不到高要求。