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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,轉爐大面料批發(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,轉爐大面料批發(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。
(1) 爐渣對鎂碳磚的侵蝕在鋼包中,由于渣線(xiàn)部位復雜的物理化學(xué)環(huán)境,導致該部位爐襯最易損毀。爐渣對鎂碳磚的化學(xué)侵蝕主要通過(guò)對氧化鎂的溶解,以及對鎂碳磚基體中碳的氧化,并在以下因素的共同作用下,導致鎂碳磚的損毀1、堿度的影響:爐渣的堿度越低,對鎂碳磚的侵蝕越有利,若爐渣堿度升高,使渣中SiO2的活度降低,可以降低對碳的氧化,同時(shí)隨著(zhù)堿度的升高,爐渣中的FeO的活度下降,相對減緩了熔渣對鎂碳磚的侵蝕行為;2、MgO的影響:Osbom等在對LF爐渣線(xiàn)部位進(jìn)行成分分析時(shí)發(fā)現,掛渣層中MgO的含量高達30%,并認為爐渣中MgO的含量越高,鎂碳磚侵蝕越慢,堿度越高,轉爐大面料批發(fā)同樣使爐渣對鎂碳磚的侵蝕減緩3、Al2O3的影響:爐渣中的Al2O3會(huì )降低爐渣的熔點(diǎn)和粘度,生產(chǎn)轉爐大面料增大爐渣與耐火材料的潤濕性,使爐渣更容易從鎂砂晶界處滲透,使方鎂石脫離鎂碳磚基體4、FeO的影響:首先渣中FeO在高溫下很容易與鎂碳磚中石墨發(fā)生氧化反應,并且產(chǎn)生亮白色鐵珠,形成脫碳層如圖1所示,其次鎂碳磚中的方鎂石亦會(huì )同爐渣中的FeO反應生成低熔點(diǎn)產(chǎn)物。
泡沫法:加入泡沫劑或者發(fā)泡劑,經(jīng)過(guò)澆注、養護、干燥和燒成制得輕質(zhì)隔熱耐火材料。與燃盡物法相對比,泡沫法產(chǎn)生的氣孔大小和形狀可控、孔徑分布集中且均勻。泡沫法產(chǎn)生的氣孔大部分為閉口氣孔且氣孔分布均勻,但其也有一定的缺點(diǎn)。泡沫法的缺點(diǎn)主要表現為在發(fā)泡或加入泡沫劑過(guò)程中,氣泡穩定性不夠好,需要在發(fā)泡或者澆注過(guò)程時(shí)加入穩泡劑來(lái)提供足夠的表面張力保持氣泡的穩定性。黃柯柯利用蔗糖熱發(fā)泡法成功制備出氧化鋁多孔陶瓷,研究了氧化鋁微粉與蔗糖的配比對氧化鋁多孔陶瓷性能的影響轉爐大面料批發(fā)化學(xué)法:采用高溫下易揮發(fā)或分解的原料,加入一些碳酸鹽、氧化鋁水合物,如CaCO3或者Ca(OH)2、三水鋁石或者擬薄水鋁石等。高溫時(shí),材料分解產(chǎn)生氣體在原有位置留下孔隙。這種成孔方式所獲得的孔隙率較低,孔徑較小且都為微小的狹縫型孔隙。生產(chǎn)轉爐大面料故此方法制得的制品強度非常高,熱導率也較低。鄢文等利用鎂砂和三水鋁石成功制備出孔徑小于等于10μm的多孔鎂鋁尖晶石輕質(zhì)骨料,此骨料在澆注料中使用可使得澆注料試樣的抗折強度和耐壓強度分別為24MPa和72MPa。
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。轉爐大面料批發(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)機非金屬材料轉爐大面料批發(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。
目前國內鋼廠(chǎng)一般采取的包口砌筑方式為:包口磚砌筑完畢后,在包口磚上表面與鋼包殼距離150~200mm處填充澆注料,輔助焊接法蘭環(huán),以保護砌筑好的包口磚。轉爐大面料批發(fā)但包口料在使用過(guò)程中會(huì )出現脫落,從而影響鋼包的使用,每次鋼包下線(xiàn)小修或大修時(shí),需要對包口進(jìn)行修復,損壞的法蘭環(huán)要重新焊接,直接影響鋼包運轉,法蘭消耗較多,澆注料使用量增加。生產(chǎn)轉爐大面料經(jīng)試驗研究,設計出了包口預制件,經(jīng)安裝使用可提高鋼包包口使用率,減少包沿侵蝕,減少鋼包殼法蘭環(huán)修復工作,節約了成本。