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鎂質耐火材料
鎖定
鎂質耐火材料分類
其產品可分為冶金鎂砂和鎂質製品兩大類。依化學組成及用途可分為冶金鎂砂、鎂磚、鎂硅磚、鎂鋁磚、鎂鈣磚、鎂碳磚及其他品種等。其性能受CaO/SiO2比和雜質的影響很大。高純鎂磚的荷重軟化點和耐熱震性都遠較一般鎂磚為好。耐火度高,對鹼性渣和鐵渣有很好的抵抗性,是一種重要的高級耐火材料。鎂質製品多用燒結法生產,燒成温度一般在1500~1800℃之間,另外,也可以加化學結合劑,製成不燒磚和不定形耐火材料。主要用於平爐、電爐、氧化轉爐、有色金屬冶煉爐、水泥窯和鹼性耐火材料的煅燒窯等。
由於菱鎂礦的主要產地是遼寧南部地區,即遼寧海城市、大石橋市、岫巖縣、鳳城市等地。所以該地區盛產鎂質耐火材料的原料-鎂砂,包括電熔鎂砂和燒結鎂砂,是全世界儲量最豐富的地區,當地有很多生產鎂質耐火材料的企業。
鎂質耐火材料用途
耐火材料廣泛應用於化工、 石油、 冶金、硅酸鹽、 機械製造、 動力等工業領域。 鎂質耐火材料由於具有耐火性能高、 高温強度大和抗鹼性熔渣浸蝕的特點, 成為冶金行業中廣泛應用的輔料之一。 例如鍊鋼過程主要靠熔渣來除去其中有害雜質(熔渣主要成分為 CaO、FeO等或為高鹼性CaO-
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渣系)。 要抵抗這些熔渣的侵蝕以及吸收鋼中有害雜質,,煉潔淨鋼等,只有鹼性鎂質耐火材料最合適;在有色重金屬火法冶煉過程中產生低粘度爐渣 (硅氧化物、 鐵氧化物、 有色金屬和硫化物等),要抵抗這些熔渣的侵蝕,,也離不開鎂質耐火材料。 而影響鎂質耐火材料性能的主要因素是其化學成分。
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鎂質耐火材料耐火材料
乾式搗打料是一種不加液體結合劑與水的不定形耐火材料。施工後不必經過嚴格的養護,主要靠烘烤或使用時高温熔體的加熱,使乾式搗打料的熱面燒結成整體,形成一層具有一定強度的緻密工作層,由於使用中除工作層外,其餘乾式料仍為未燒結的緊密堆積結構,因而具有很好的隔熱性能,同時避免了耐火材料在使用中因膨脹收縮產生應力導致的開裂與穿孔,此外拆除也方便。但乾式搗打料不適宜用在有轉動與爐身高的窯爐。
二、鎂質塗料或噴補料
鎂質、鎂鈣質材料對淨化鋼液有好處,因此廣泛用於連續鑄鋼中間盛鋼桶。但這種塗料或噴補料用於澆鑄低磷鋼時,應避免使用磷酸鹽結合劑。其次由於塗料加入了不少水分,要儘量高温烘烤排除水分, 以免頭幾桶鋼液增氫。
三、鎂質澆注料
鎂質含碳澆注料,由於水不潤濕石墨以及石墨密度小,使鎂質含碳澆注料的發展受到了影響,採用表面活性劑使石墨的憎水性表面改變為親水性可能是解決含碳耐火澆注料的一個重要途徑。此外,鋼廠使用後的含碳耐火材料也是製作鎂質含碳澆注料的優質原料,因為用這種殘磚製作的顆粒或粉料含碳量高,C分佈均勻,且緻密。
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鎂質耐火材料發展趨勢
在新世紀,我國鋼鐵工業將會重點發展潔淨鋼;社會對環境保護的要求越來越嚴格,根據這些情況,預測我國鎂質耐火材料今後發展趨勢為:
(1)鎂鉻材料逐漸減少;
鎂鉻材料產量將會下降,因為在高温條件下製備和使用時,它會產生有害的六價鉻的化合物造成環境污染。它們在鍊鋼真空精煉爐、鍊銅、鎳爐和水泥迴轉窯燒成帶的應用,很可能為Mgo-
系和MgO-CaO系。
(2)MgO-C材料產量水平保持穩定;
由乎潔淨鋼的發展,MgO-C磚的發展將受到一定限制,因為它會導致鋼中增碳,對鋼質量有不利影響,尤其對低碳鋼和不鏽鋼。 MgO-C磚的產量將隨着鋼產量的增長有所提高,但它在鹼性材料中的生產比例基本保持穩定水平,也許可能略有降低,主要用於鋼包和精煉包。
(3) MgO-
材料將有增長;
(4)MgO一CaO材料將崛起。
M90一Ca0材料應有較快增長,部分因為它們將會取代MgO-
磚用於水泥迴轉窯和二次精煉爐,主要因為它們具有淨化鋼水的功能,對潔淨鋼技術發展具有重要意義。高性能鋼種 (潔淨鋼、低碳鋼、高氧鋼、不鏽鋼等)熔鍊所用的鋼包和中間包耐火材料,不僅要求耐用的,以確保正常冶煉並延長使用壽命,而且還要求能夠對鋼水起一定的淨化作用(至少不要污染鋼水)。在各種耐火氧化物中, 只有CaO能夠滿足這兩個要求—耐用性和淨化鋼水的功能。
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鎂質耐火材料存在問題
(1)礦山管理落後,礦石綜合利用率很低(小於40%);
(2)許多煅燒廠的工藝裝置 落後,致使環境污染嚴重,鎂砂質量波動較大;