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行業(yè)資訊

鎂磚是堿性耐火磚嗎,有哪些特點(diǎn)?

編輯:耐火磚廠(chǎng)家   分類(lèi):行業(yè)資訊  發(fā)布:2021-09-10   瀏覽:
鈣和模屬于元素周期表中的堿土金屬,通常把以氧化鈣和氧化模為主要化學(xué)成分的耐火磚稱(chēng)為堿性耐火制品。堿性耐火磚對(duì)冶金爐渣、水泥熟料、玻璃窯配料和灰分有良好的抗侵蝕性能。不同熱介質(zhì)對(duì)堿性磚的影響不同。
 
 
在堿性強(qiáng)的環(huán)境下,如水泥窯燒成帶,耐水泥熟料的侵蝕性能順序?yàn)椋烘V白云石磚>鎂鉻磚〉鎂尖晶石磚;在AOD爐生產(chǎn)不銹鋼時(shí),爐渣堿度小于2.2,鎂鉻磚的抗渣性于鎂白云石磚,爐渣堿度大于2.2,鎂白云石磚的抗渣性于鎂錯(cuò)磚;在重有色冶金爐中,抵抗FeO-SiO2渣的能力:鎂鉻磚>鎂磚>鎂尖晶石磚>鎂白云石磚。
堿性耐火磚的耐火度都在2000℃以上,高于其他耐火磚。
 
什么是燒成鎂磚?
燒成鎂磚,通常簡(jiǎn)稱(chēng)為燒鎂磚、鎂磚,是生產(chǎn)量大、應(yīng)用廣的堿性耐火磚。
用于生產(chǎn)模磚的鎂砂主要有天然鎂砂和海水鎂砂兩種。我國(guó)鎂磚絕大部分是由前者制造的。鎂砂中的MgO含量在89%98%之間。我國(guó)天然燒結(jié)鎂砂的理化性能取決于菱模石的純度和模砂生產(chǎn)工藝。
采用MgO含量大于46.0%的鎂石塊礦,與固體燃料塊混合,入豎窯鍛燒生產(chǎn)的鎮(zhèn)砂,其MgO含量為89%92%;采用MgO含量大于46.5%的鎂石,經(jīng)反射爐輕燒,再細(xì)磨,加水混合,壓球,與固體燃料塊混合入豎窯鍛燒生產(chǎn)的鎂砂,MgO含量為95%右,又稱(chēng)中檔鎂砂;采用MgO含量大于47%鎂石,經(jīng)輕燒、細(xì)磨、干法壓球,入溫油窯般燒生產(chǎn)的鎂砂MgO含量為96.5%98%,稱(chēng)為高純鎂砂。
 
各種牌號(hào)的燒成磚都是以一種或兩種模砂配合生產(chǎn)的。判定燒結(jié)鎂砂的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要是顆粒體積密度、MgO含量、雜質(zhì)含量和CaO/SiOz比值。
我國(guó)高純鎂砂的顆控體積密度為3.253.30g/cm3,較國(guó)外高純鎂砂低。
提高顆粒體積密度的辦法,可以通過(guò)加大輕燒島部的細(xì)度,提高燒結(jié)溫度來(lái)解決,但會(huì)使生產(chǎn)成本提高。,因?yàn)榻Y(jié)合相硅酸二鈣的熔點(diǎn)高達(dá)2130℃,高溫性能好,當(dāng)其用于煉鋼爐襯、石灰窯、耐火材料窯爐時(shí),對(duì)抗侵蝕也有利。
但高CaO/SiOz砂用于生產(chǎn)玻璃窯制品或Mg(>A}z~系、Mg0-Si1烏系制品,使用中會(huì)生成較多的低熔物,反而是不利的。
在前者要求高CaO/SiOi情況下,SiOi含量小好,在后者要求低CaOISiOi的情況下,CaO則是有害雜質(zhì)。
 
燒成鎂磚與再燒成鎂磚應(yīng)用及性能的區(qū)別
鎂磚為MgO含量高于80%的一類(lèi)堿性制品。根據(jù)生產(chǎn)工藝不同可分為燒成鎂磚、不燒鎂磚和再結(jié)合鎂磚。
A燒成鎂磚
燒成鎂磚是以燒成鎂砂為主要原料,經(jīng)機(jī)壓成型后在1500℃左右的高溫?zé)傻闹破?。由于采用的原料檔次不高,燒成溫度較低,價(jià)格便宜;而其高溫性能好,抗冶金爐渣能力強(qiáng),被廣泛地應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)煉鋼爐襯、鐵合金爐、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐襯;有色工業(yè)爐煉銅、鉛、錫等爐襯。
B再結(jié)合鎂磚
再結(jié)合鎂磚是以電熔鎂砂為主要原料,經(jīng)高壓成型、1800℃高溫?zé)傻囊活?lèi)制品。為了提高該種制品的抗?fàn)t渣侵蝕性能,再結(jié)合鎂磚燒成后可進(jìn)行真空瀝青浸漬處理。由于該種制品采用電熔鎂砂為主要原料,原料的純度高,制品中方鎂石-方鎂石直接結(jié)合程度高,所以該種制品常用于爐渣侵蝕和磨損嚴(yán)重的煉鋼爐出鋼口、有色冶金爐渣的渣線(xiàn)部位等位置。
堿性耐火磚的特點(diǎn)有哪些?
各堿性耐火磚的荷重軟化溫度、高溫抗折強(qiáng)度、高溫體積穩(wěn)定性和高溫壓縮蠕變性能隨著制磚原料致密度增大、雜質(zhì)含量減少和燒成溫度的提高而化。
普通堿性制品的荷重軟化溫度為1550-1600℃;制品:如鎂白云石磚、鎂尖晶石磚、高純鎂磚、直接結(jié)合鎂鉻磚等在1700℃以上:半再結(jié)合、再結(jié)合模錨磚可達(dá)到1750-1800℃。
 
各堿性耐火磚的高溫抗折強(qiáng)度隨試驗(yàn)溫度提高而下降,Cr2O3烏含量高的再結(jié)合鎂鉻磚的高溫強(qiáng)度較高。加入電熔原料的堿性磚,高溫強(qiáng)度較高。
堿性耐火磚的熱膨脹率比其他制品高,以MgO為主成分的各種堿性耐火磚的熱膨脹率差別不大。1600℃時(shí),鎂磚的線(xiàn)膨脹率大,為2.0%左右:鎂鉻磚的線(xiàn)膨脹率小,為1.6%左右;其他堿性耐火磚的熱膨脹率介于兩者之間。
 
堿性耐火磚的熱導(dǎo)率比高鋁磚、黏土磚、硅磚高。在800℃、1000℃、1200℃時(shí),磚(MgO90%98%)的熱導(dǎo)率(W/(m·K))分別為5.55.04.54.04.03.5;鎂鉻磚在上述溫度時(shí),熱導(dǎo)率(W/(m·K))分別為4.5,3.5,3.52.5,3.52.5;其他堿性耐火磚介于上兩者之間。
 
堿性耐火磚的抗熱震性能怎么樣?
堿性耐火磚的抗熱震性不如黏土磚及高鋁磚。各種堿性耐火磚的抗熱震性接下列次序遞減:鎂尖晶石(鎂鋁)磚>鎂鉻磚>鎂白云石磚>鎂磚。
 
什么是鎂鋯磚?
鎂鋯磚是在鎂質(zhì)材料配料中,加入ZrO2種方法,即直接加入法、預(yù)合成法和表面涂覆法,制成的鎂鋯質(zhì)耐火磚。
直接加入法是根據(jù)制品對(duì)材料Mg01Zr02比和純度要求,從工業(yè)ZrO2、斜鋯石、脫硅鋯、鋯英石等含鋯原料中選擇合適的材料,在鎂磚配料中,直接加入;預(yù)合成法系用電熔法或燒結(jié)法先生產(chǎn)出MgO-ZrO2砂,再將其以一定比例加入到鎂磚配料中,表面涂覆法系將鎂砂顆粒表面以ZrO2為主成分的耐火材料涂覆,每個(gè)顆粒表面形成均勻的ZrO2薄層。與純MgO材料比,加入ZrO2有利于燒結(jié),鎂鋯磚能在相應(yīng)較低一些的溫度下燒成。
高溫下,MgO有限固溶到ZrO2晶格中,對(duì)ZrO2起穩(wěn)定作用,同時(shí)ZrO2也在一定程度上固溶到方接石晶格中。隨著Z!O2加入量的增加,島部)-ZrO2品的各項(xiàng)物理性能有如下變化:體積密度提高、氣孔率下降、常溫和高溫強(qiáng)度提高,在加入x(Zr02)5%時(shí),達(dá)到峰值,高溫抗折強(qiáng)度比室溫降低,不含ZrO2MgO材料降低90%,如華)-ZrO2材料降低40%-50%,仍有較高的強(qiáng)度。
鎂鋯磚顯示出較高的高溫強(qiáng)度,其原因有:一方面是引人ZrO2,相對(duì)減少了晶界雜質(zhì)的數(shù)量,從而提高了晶界軟化溫度和在應(yīng)力作用下產(chǎn)生塑性變形的溫度;另一方面,由MgOZrOi二相在線(xiàn)膨脹系數(shù)、彈性模量等性能上的不同,隨著溫度的升高,殘余內(nèi)應(yīng)力的消失,顯微裂紋的彌合等起著兩相復(fù)合的強(qiáng)化作用。
 
鎂鋯磚在水泥窯高溫區(qū)使用時(shí),其掛窯皮性能不如含ZrO2白云石磚、錢(qián)白云石磚,抗熱震性于白云石磚及鎂白云石磚,但仍遜色于鎂尖晶石磚。
鎂鉻磚特點(diǎn)及用途介紹
以方接石和樓錨尖晶石為主晶相的堿性耐火磚稱(chēng)作鎂鉻磚。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS01109按主要化學(xué)成分的限含量劃分鎂鉻耐火磚,鎂鉻磚:55%≤MgO<80%:鉻鎂磚:25%≤MgO≤55%;鉻磚:Cr2O3≥25%,MgO≤25%ASTMC455將鉻磚、鎂鉻磚、鉻鎂磚按MgO含量分為個(gè)等級(jí):30、40、50、60、70、80,其相應(yīng)的MgO百分含量小值分別為25、35、45、55、65、75,并注明,鉻磚是基本上或全部由鉻礦制造。
 
鎂鉻磚的特點(diǎn)
(1)耐火溫度高。
(2)0.2MPA荷重軟化邊形溫度高。
(3)抗堿性熔渣抵抗力強(qiáng)。
(4)高溫強(qiáng)度高。
(5)高溫體積穩(wěn)定性良。
(6)標(biāo)準(zhǔn)尺寸精準(zhǔn),施工方便,可來(lái)圖加工尺寸。
 
通常用于生產(chǎn)MgO-Cr2O3系制品的原料主要為鎂砂、鉻礦、合成鎂鉻砂,有時(shí)加入少量添加劑。不同MgO含量(一般大于89%)的燒結(jié)樓砂和電熔鏡砂,與不同Cr2O3含量的耐火級(jí)鉻礦、鉻精礦、燒結(jié)或電熔合成的鎂鉻砂相配合(有時(shí)加入少量鉻綠),生產(chǎn)出品種牌號(hào)很多的鎂鉻制品,現(xiàn)今商業(yè)交往流行比較多的品種提法有鎂鉻磚、直接結(jié)合、再結(jié)合(半再結(jié)合)、不燒鎂鉻磚等。
 
普通鎂鉻磚普通鎂鉻磚一般是由燒結(jié)鎂砂(MgO含量89%-92%之間)和耐火級(jí)鉻磚為原料生產(chǎn)的,由于雜質(zhì)多,耐火晶粒間為硅酸鹽結(jié)合。通常所說(shuō)的鎂鉻質(zhì)耐火磚,一般是指燒成的普通鎂鉻磚。
 
鎂鉻磚主要用于冶金工業(yè),如構(gòu)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。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(qū)采用合成料制成的鎂鉻磚,有色金屬閃速熔煉爐高侵蝕區(qū)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(zhuǎn)窯燒成帶和玻璃窯的蓄熱室等部位。
生產(chǎn)鎂鉻磚所用鉻礦的Cr2O3烏含量一般在33%以上。鉻礦一般含兩種成分:鉻礦顆粒和脈石礦物。鉻礦顆粒為尖晶石固溶體,鉻礦中的脈石一般為鎂的硅酸鹽;蛇紋石、葉蛇紋石、橄欖巖、滑石、綠泥石等這些脈石通常充填于鉻礦顆粒的夾縫中,當(dāng)含有結(jié)晶水的脈石,如蛇紋石、滑石等的夾層較厚時(shí),以顆粒料加入制磚,高溫?zé)蓵r(shí),放出結(jié)晶水,在磚表面形成孔洞。
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