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耐材行業資訊

鎂鉻磚常用尺寸及直接結合、半再結合介紹

編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2020-12-09

鎂鉻磚
 
 
鎂鉻磚在鋼鐵冶煉和有色金屬冶煉行業已經幾乎替代鎂磚,由于其中含有的氧化鉻(Cr2O3)可以不斷擴散,使鎂鉻磚可以易于粘掛窯皮,所以在近30年中,一直是水泥窯燒成帶推薦的耐火材料,鎂鉻磚中的Cr2O3遇水后將發生反應,三價鉻變成可以致癌的六價鉻,會對水造成污染,正面臨逐漸退出水泥行業市場的趨勢。鎂鋁磚采用鎂砂和氧化鋁為原料,較鎂磚相比,其熱震穩定性和高溫蠕變性能較好,使用部位和鎂磚幾乎一樣。
 
鎂鉻磚主要用于冶金工業,如構筑平爐爐頂、電爐爐頂、爐外精煉爐以及各種有色金屬冶煉爐。超高功率電爐爐壁的高溫部位采用熔鑄鎂鉻磚,爐外精煉爐高侵蝕區采用合成料制成的鎂鉻磚,有色金屬閃速熔煉爐高侵蝕區采用熔鑄鎂鉻磚、合成料制成的鎂鉻磚。此外,鎂鉻磚還用在水泥回轉窯燒成帶和玻璃窯的蓄熱室等部位。
 
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸
煉銅爐常用的磚形有:直形磚、豎楔形磚、側楔形磚、三角磚等等。
(1)直形磚
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸 GB/T 2074—80
(2)豎楔形磚
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸 GB/T 2074—80
(3)側楔形磚
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸 GB/T 2074—80
(4)三角磚
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸 GB/T 2074—80
注:TMGe-25可按鎂磚生產。
(5)風口磚
煉銅爐用鎂鉻磚形狀及尺寸 GB/T 2074—80
 
 
直接結合鎂鉻磚(Direct bonded magnesia chrome brick)是用高純或次高純燒結或電熔鎂砂和鉻精礦為原料制成的產品。該產品雜質少,經高溫和超高溫燒成,玻璃相集中在晶相的三角區內,晶相和晶相直接結合。具有氣孔率低、耐壓強度高、耐磨性強、抗侵蝕、熱震和抗剝落性好。
 
直接結合鎂鉻磚是以SiO2小于2%的高純燒結鎂砂和鉻鐵礦為原料,通過高溫燒結而制成。鎂鉻晶粒之間為方鎂石方鎂石或方鎂石尖晶石的直接結合,少量硅酸鹽以孤立狀處于晶粒之間。直接結合磚在燒成過程中,鉻礦粒子縫隙中的硅酸鹽隨著溫度升高逐漸移入基質,使鉻礦粒子與方鎂石接觸,并向方鎂石晶內擴散溶解。高溫下,基質部分的方鎂石和鉻礦在硅酸鹽中溶解,冷卻時,在方鎂石晶內和晶粒邊界沉淀為脫溶粒子次生尖晶石或次生方鎂石,使之形成方鎂石~方鎂石和方鎂石尖晶石的直接結合,少量硅酸鹽相則孤立于晶粒之間。隨著燒成溫度提高,高溫下的溶解和冷卻時的脫溶加劇,晶間直接結合程度隨之提高。
 
直接結合磚廣泛用于平爐爐頂、電弧爐、煉銅轉爐、閃速爐、RH、DH真空處理裝置、爐外精煉VOD爐、AOD爐、水泥回轉窯等。
 
普通鎂鉻磚和直接結合鎂鉻磚的區別
普通鎂鉻磚
鎂鉻磚含Mg055—80%,Cr2O3≥8%(一般8—20%),主要礦物為方鎂石和鉻尖晶石,硅酸鹽相為鎂橄欖石和鈣鎂橄欖石。如果Cr2O3含量高達18—30%,MgO25一55%,則稱為鉻鎂磚(注:Cr2O3≥20%,相當于配料中加入鉻鐵礦約50%以上,Cr2O3≥8%,則相當于加入20%以上)。硅酸鹽基質是堿性磚中熔點低而易受侵蝕的部分,各種爐渣均可能與它反應,對磚的性能影響很大。提高鎂鉻磚質量的方向應該是采用CaO少的組織致密的粗粒鉻鐵礦,避免外脹,減少磚中低熔點硅酸鹽鎂薔薇輝石及鈣鎂橄欖石等,使之形成高熔點鎂橄欖石,調整基質,提高磚的致密度,減少熔渣滲入等。普通鎂鉻磚對堿性渣的抵抗能力強,抗酸性渣的能力比鎂磚好,荷重軟化點高,高溫下體積穩定性好,在1500℃時的重燒線收縮小。用于回轉窯燒成帶等處效果較好。
 
直接結合鎂鉻磚
大型窯內,窯溫在1700℃以上,普通鎂鉻磚已難勝任,直接結合鎂鉻磚就是為了適應水泥生產大型化而發展起來的一種優質鎂鉻質耐火材料。如前所述,普通鎂鉻磚的主要礦物方鎂石和鎂尖晶石四周為硅酸鹽基質,呈硅酸鹽型結合,而硅酸鹽基質恰是堿性磚中熔點低而易受侵蝕的部分。直接結合鎂鉻磚的主要礦物,方鎂石和尖晶石則多呈直接結合,雖然也有少量硅酸鹽相基質,但直接結合率高,因此,大大改善了耐火磚體的高溫性能。直接結合鎂鉻磚是以優質菱鎂礦石和鉻鐵礦石為原料,先燒制成輕燒鎂砂,按一定級配后經高壓成球,在1900℃高溫下燒制成重燒鎂砂,再配入一定比例的鉻鐵礦石,加壓成型,經1750—1850℃隧道窯煅燒而成。1750—1800℃燒成者為高溫直接結合鎂鉻磚,經1800—1850℃燒成者為超高溫直接結合鎂鉻磚。其生產的關鍵有三:一是需要高純原料,二是要求高壓成型,三是要求高溫煅燒。目前,我國耐火材料廠的生產設備,已經到這些要求。
 
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