(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,镁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,生产镁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。
现在对于耐火材料的定义,已经不仅仅取决于耐火度是否在1580℃以上了。镁砖批发目前耐火材料泛指应用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生产设备内衬的无机非金属材料镁砖批发酸性耐火材料以氧化硅(Si02)为主要成分,常用的有硅砖和黏土砖。硅砖是含93%以上Si02硅质品,使用的原料有硅石、废硅砖等,硅砖抗酸性炉渣侵蚀能力强,但易受碱性渣的侵蚀,它的荷重软化温度很高,接近其耐火度,重复煅烧后体积不收缩,甚至略有膨胀,但是抗热震稳定性差。硅砖主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等热工设备,硅砖按照Si02含量及理化指标的不同可分为几个等级,主要分玻璃窑用硅砖和焦炉用硅砖两大类。粘土硅砖以耐火粘土或焦宝石熟料为主要原料,含有30%-46%的氧化铝,耐火度1580-1770℃,属弱酸性耐火材料,抗热振性好,对酸性炉渣有抗蚀性,应用广泛,粘土砖中以耐火粘土为主要原料制作的叫做普通粘土砖,以焦宝石熟料为主要原料制成,显气孔率在17%以下的酸性砖称为低气孔粘土砖。两种黏土砖又根据其中的理化指标不同分为若干等级,普通黏土砖与低气孔黏土砖之间价格差异较大。
莫来石质骨料莫来石是一系列由铝硅酸盐组成的矿物统称,天然的莫来石晶体为细的针状且呈放射簇状。它具有优良的结构性质、高强度的机械性能、生产镁砖高温耐腐蚀性和抗蠕变性,高耐火度等特性,因此在陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料等方面都有着广泛应用镁砖批发张巍等将用莫来石质骨料制备的浇注料试样在110℃烘干后,分别在10001500℃的梯度温度下进行热处理,发现抗折强度随温度逐渐升高而先减小后增大,耐压强度则先增大后减小。秦振敏通过对配方设计不断改良后发现,利用莫来石一刚玉体系烧结材料,其高温力学性能比纯刚玉材料或纯莫来石优异。而在研究自流性能与颗粒组成关系时发现,当使用细粉(<0.074量量)的含量为22%39%时的流动值较好,当膨胀剂以复合形式加入,且加入量为5%8%时,浇注料烧后线收缩率最好。
碳镁转作为一种复合耐火材料,可有效利用镁砂的抗渣侵蚀能力强和碳的高导热及低膨胀性,镁砖批发来补偿镁砂耐剥落性差的缺点,主要用于转炉、交流电弧炉、直流电弧炉的内衬,钢包渣线等部位其降低镁碳砖高温侵蚀的方法有以下几点:(1)可选用成分稳定的优质材料,镁砖批发提高材料的抗侵蚀能力、抗热震性和抗结构剥落性:选用高纯且优质的电熔镁砂,因其具有晶粒大、密度高、化学活性低、耐侵蚀性高等优点,同时能抗高温下与碳的自毁反应从而抑制炉渣对Mg0颗粒的侵蚀,其次提高MgO含量并且减少杂质,尤其限制Si02含量,并且镁碳砖结构组分的硅酸盐相减少,这样可以使高温下的副反应如Si0与石墨的反应减少,避免碳的氧化,另外提高Mg0晶体结晶程度,能防止高温下Mg0晶界转变为液相引起的溶解,阻止炉渣对镁碳砖的进一步渗透,提高石墨纯度同样可以增加镁碳砖含量大于95%的石墨,随着石墨的纯度增加,其他杂质成分降低,所含的硅酸盐相也就少,在碱性渣中SiO会与碳镁转中的碳发生脱碳反应形成脱碳层,还能与氧化镁、氧化亚铁等形成低熔相加速镁碳砖的溶解,最后向镁碳砖中添加适量抗氧化剂,并选用优质的热固型结合剂也可提高镁碳砖的高温性能。