(1) 炉渣对镁碳砖的侵蚀在钢包中,由于渣线部位复杂的物理化学环境,导致该部位炉衬最易损毁。炉渣对镁碳砖的化学侵蚀主要通过对氧化镁的溶解,以及对镁碳砖基体中碳的氧化,并在以下因素的共同作用下,导致镁碳砖的损毁1、碱度的影响:炉渣的碱度越低,对镁碳砖的侵蚀越有利,若炉渣碱度升高,使渣中SiO2的活度降低,可以降低对碳的氧化,同时随着碱度的升高,炉渣中的FeO的活度下降,相对减缓了熔渣对镁碳砖的侵蚀行为;2、MgO的影响:Osbom等在对LF炉渣线部位进行成分分析时发现,挂渣层中MgO的含量高达30%,并认为炉渣中MgO的含量越高,镁碳砖侵蚀越慢,碱度越高,直接结合镁铬砖批发同样使炉渣对镁碳砖的侵蚀减缓3、Al2O3的影响:炉渣中的Al2O3会降低炉渣的熔点和粘度,优质直接结合镁铬砖增大炉渣与耐火材料的润湿性,使炉渣更容易从镁砂晶界处渗透,使方镁石脱离镁碳砖基体4、FeO的影响:首先渣中FeO在高温下很容易与镁碳砖中石墨发生氧化反应,并且产生亮白色铁珠,形成脱碳层如图1所示,其次镁碳砖中的方镁石亦会同炉渣中的FeO反应生成低熔点产物。
在材料的配入法方面,已经逐渐在各种材质当中对废弃耐火材料进行了应用,在部分品种的废弃耐火材料当中已经得到了全部的应用。并且在再生致密耐火骨料方面的应用也取得了比较大进展,特别是利用化学试剂对再生骨料进行分离,使得废弃耐火材料的应用范围大大的增加。直接结合镁铬砖批发目前,对于废弃耐火材料进行综合利用的主要方式包括两种,机降级使用、修复使用以及单纯的规格颗粒料配入式利用。优质直接结合镁铬砖通过对均化技术、分离技术以及纯化技术进行研究分析,使得再生料的部分或者是全部替代正品颗粒方向进行转变,从而在程度上将综合利用率提高,并且使产品的附加值提高。与此同时,还应当对高档的废弃耐火材料的回收利用加以深入的研究,从而使得废弃耐火材料的应用范围更加广泛。
主要下游行业产量、经济效益双降。优质直接结合镁铬砖如上文所述,2015年主要下游行业除10种有色金属产量同比增长5.8%(增速下降1.4个百分点)外,粗钢、水泥和平板玻璃产量分别下降2.3%、4.8%和8.6%。特别是钢铁和水泥分别是近30年来和近25年来首次出现负增长。此外,下游行业经济效益大幅下滑。2015年,直接结合镁铬砖批发钢铁行业出现全行业亏损,重点统计钢铁企业销售收入2.89万亿元,同比下降19.05%,实现利税-13亿元,实现利润-645亿元,企业亏损面达到50.5%,同比上升33.67个百分点;有色金属工业实现主营业务收入5.73万亿元,同比增长0.2%,实现利润1799亿元,同比下降13.2%,但有色金属加工业实现利润1080.4亿元,同比增长2.5%;水泥制造业和平板玻璃主营业务收入分别为8897亿元和596亿元,同比分别降低9.4%和14.3%;实现利润分别为330亿元和12亿元,同比分别降低58%和12.4%。
2、石墨石墨是镁碳砖中另一个基本组分。石墨具有很好的耐火材料基本特性,主要理化指标:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相对密度2.09~2.23,熔点3640K(挥发)。由于石墨非常容易被氧化,优质直接结合镁铬砖所以长期以来没有引起人们的重镁碳砖使用过程中,石墨的氧化有三种原因:(1)空气中氧对石墨的氧化(2)渣中氧化物对石墨的氧化(3)石墨本身所含杂质氧化物对石墨的氧化。这些氧化物主要指SiO2和Fe2O3直接结合镁铬砖批发镁碳砖中杂质氧化物和石墨反应后,造成砖体结构疏松,透气性增大、强度下降,这是镁碳砖损毁的内因。因此,生产镁碳砖大都选用纯度高、磷片结晶大的石墨。