長春鎂磚及鎂矽磚的組成鎂磚是用大於87%的燒結鎂石作原料,製品中以方鎂石為主晶相,還有複(fù)合尖晶石、鈣鎂橄欖石、鎂(měi)橄欖石(shí)以(yǐ)及少量(liàng)玻(bō)璃相的堿性耐火(huǒ)材料。鎂磚抗堿性強, 抗酸(suān)性弱(尤其對B2O3有很強的助熔作用,在鎂磚(zhuān)中千分之(zhī)幾的B203在 1200~1250℃下能使鎂磚的(de)抗蠕變性(xìng)能變差),由於它的基質結合成分主要是CMS-M2S係統,故其導熱性能良好但隨(suí)溫度升高而變差(chà),熱容量隨溫度升高而增大,耐火度高(一般高於2000℃).但其(qí)荷重軟化溫度隻有l550℃左右,杭熱振性差。鎂磚的一些重(chóng)要性(xìng)質主要取決於原(yuán)料的特性、製品中所形成的礦物組成和顯飯結構,同時與製品的致密度有密切關係。
鎂矽磚用的原(yuán)料主要是高矽型菱鎂礦中Si02含董達5%~11%左(zuǒ)右的(de)高矽鎂石。
(1)所用原料及生產工藝
將長春鎂砂原料粉碎成顆粒料和粉料,按一定(dìng)的配比配料後,加(jiā)入結合劑混練成泥料,然後經成形(xíng)、幹燥、燒成等工序製成燒成(chéng)鎂磚。眢通鎂磚的燒成溫(wēn)度一般為 1500~1650℃,高純鎂磚(zhuān)的燒(shāo)成溫度則高達(dá)1700~1900℃. 化學結合鎂磚(zhuān)生產工藝基本相同,隻(zhī)是采用化學結合劑結合無須高溫燒成,僅需適當(dāng)的低溫熱處(chù)理即可製成不燒鎂磚。
(2)鎂磚的性質(zhì)及使用注意事項
鎂磚的抗水化性較差,遇水易(yì)水化,並產生裂紋,降(jiàng)低其強度。因此,在貯運時要(yào)注意防潮、防雨雪。
長春鎂鉻磚的組成
鎂鉻磚是含MgO55%-80%, Cr203 8%-20%的堿性耐火製品,以方鎂石(shí)和複合尖晶石XO·Y2O3為主晶相,其中XO主要是MgO、FeO;Y203主要是Cr203、Al203,Fe203 。其中XO和Y2()3的摩爾數相等,多餘的Y203固溶於(yú)複合尖晶(jīng)石中。還有少(shǎo)量的矽酸鹽相(鎂橄欖石和鈣鎂橄欖(lǎn)石)。
所用原料(liào)及生產工(gōng)藝
鎂鉻磚以優質燒(shāo)結鎂砂和鉻鐵(tiě)礦(Cr203 30%-15 % , CaO 1%-5%)為主要(yào)原料。鎂銘磚的生產工藝與鎂磚大體相似。不燒鎂銘磚用無機鎂鹽溶液作結合劑。燒(shāo)成過程中由於MgO和CrO3、Al2O3或(huò)鐵的氧化物反應生成尖晶石時的膨脹而引起的鬆散效應,可采用預先合成的鎂銘砂製磚,必須在1600℃以上的氧化氣氛下燒成。如果氣氛性(xìng)質有變化,鉻鐵礦中的Fe203受氧化還(hái)原(yuán)反應影響,形(xíng)成鐵的各價氧化物。同時Cr203也還原產生不同價化合物。在反複反應下,造成磚的損壞, 所(suǒ)以盡可(kě)能采用高MgO低Cr203的製品。
根據製品所用原料和工藝特點,可分為熔鑄鎂銘磚、直接結合鎂銘磚、矽酸鹽結合鎂銘磚、再結合鎂恪磚、半再結合鎂輅磚、預反應鎂銘磚和不(bú)燒鎂銘磚。
01熔鑄鎂銘磚
熔鑄鎂銘磚是以(yǐ)鎂砂和鉻礦為原(yuán)料(liào)經電(diàn)熔、澆注製得的耐火製品。其特征是氣(qì)孔較大(dà)且孤立存在,製品致密(mì)、強度高、耐腐蝕、對溫度變化敏感。鎂銘磚的化(huà)學性質(zhì)呈堿性,與鎂磚(zhuān)和輅磚相比,抗熱振性好(hǎo),高溫下體積穩定,荷重軟化溫(wēn)度高。
02直接(jiē)結合鎂輅磚
直接結合鎂銘磚是由燒結鎂砂和(hé)鉻鐵礦配合製得。要求原料的Si02含量較低,在(zài)l700℃以上的高溫下燒成,使方鎂石和鉻鐵礦顆粒間形成直接結合(hé)。直接結合鎂鎔磚的(de)典型理(lǐ)化(huà)性能為:MgO 82.61%, Cr203 8.72%, SiO2 2.02%, 顯氣孔率15%, 體積密度3.08g/cm3 。耐壓強度59.8MPa, 荷(hé)重軟化溫度1765℃,抗熱振(zhèn)性1100℃水冷)14次(cì), 抗折強(qiáng)度8.33MPa。
03矽酸鹽結合(hé)鎂銘磚
矽酸鹽結合鎂鉻磚足以(yǐ)燒結鎂砂和(hé)鉻礦為原料,按適當比例配合、高溫燒成製得。製品礦物組成為方(fāng)鎂(měi)石、尖晶石(shí)和少(shǎo)量矽酸鹽。生產(chǎn)矽酸(suān)鹽結合鎂銘磚以製磚鎂砂和(hé)一般耐火級鉻礦為原料,鎂(měi)砂中Si02<4%, Mg0>90%, 銘礦中Cr203 32%-45%,以亞硫(liú)酸鹽為結合(hé)劑、混練成(chéng)形後,在1600℃左右燒成。為防止製品在燒成時(shí)產生異常膨脹(zhàng),窯內必須保持弱氧化氣氛。製品的化學成分:Si02 2.98%-4.50%, MgO 61.75%-72.69%,Cr203 10.04%-14.90%。物理性能:顯氣孔率(lǜ)18%-21%, 常溫耐(nài)壓強度 36.1-50.OMPa, 荷重軟化溫度 16001640℃。
04再(zài)結(jié)合鎂鉻磚和半再結合鎂鉻磚
再結合鎂鉻磚是以電熔鎂鉻砂(shā)為原料經再燒結而製得(dé)。電熔鎂(měi)鉻砂燒結性差,製品為氣孔分布均勻(yún)的細粒基質,並具(jù)有微小(xiǎo)裂紋,對溫度急(jí)變的敏感性優於熔鑄磚。製品高溫性能介於熔鑄磚和直接結合磚之(zhī)間。再結合鎂銘磚的典型理化性能為:MgO 68%, Cr203 15%, SiO2 3%, 顯氣孔率14%. 體積密度3.20g/cm3, 耐壓強(qiáng)度52.8MPa, 荷重軟化溫度1740℃, 抗折強度7.86MPa。
半再結合(hé)鎂鉻磚是由電熔鎂鉻砂和鎂砂、鉻鐵(tiě)礦或預反應鎂鉻砂製得。製品具有再結(jié)合鎂鉻(gè)磚和直(zhí)接結合鎂鉻磚或預反應鎂(měi)銘磚的部分(fèn)特點(diǎn)。半再結(jié)合鎂銘磚的典型理化性能為:M
gO 71.58%, Cr2O3 16.45%, Si02 2.75%, 顯氣孔率13%. 耐壓(yā)強度46.7MPa, 荷重軟化(huà)溫(wēn)度l760℃, 抗折強度9.09MPa。
05預反應(yīng)鎂(měi)鉻磚 預反應鎂鉻磚是采用全部或部分預反應鎂鉻砂製得。生產成(chéng)本低於再結合鎂鉻磚。鎂砂-鉻鐵礦之間的(de)部分反應在熟料煆燒時完(wán)成,所以製品的顯氣孔率較組成相當的直接結合磚低. 高溫強度高。預反應鎂鉻磚的典型組成為:MgO 62.8%, Cr203 15.3%, Si02 3.25%, 顯氣孔率17%,耐壓強度51.3MPa, 荷重軟化溫度1650℃。 06不燒鎂鉻磚 不燒鎂鉻(gè)磚是由燒結鎂砂和(hé)鉻鐵礦為原料,加入少量化學(xué)結合劑,在較低溫度(dù)下熱(rè)處理,使(shǐ)製品硬化(huà)而製成。有的在常溫下即(jí)可使(shǐ)製(zhì)品硬化(huà), 有的需加熱至適當溫度才能使製品具有一定強度,製品(pǐn)在(zài)高溫下使用(yòng)時、形成陶瓷結合或耐高溫相。不燒鎂鉻磚的典型組成為:MgO 52.73%, Cr203 18.08%、 Si02 5.0%, 顯氣孔率10.9%, 耐壓強度58MPa,荷重軟化溫度(dù)1520-1530℃。
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