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常见镁铬砖产品及用途介绍

时间:2021-09-10 17:36 作者:耐火材料厂家点击:

镁铬砖的直接结合一般是指杂质含量低的铬矿和纯镁砂在1700℃以上烧制而成的产品,耐火晶粒之间多为直接接触。直接结合作为显微结构参数,不仅可以应用于镁铬材料,也可以应用于其他材料。
 
 
现在,直接结合仍然是一个定性的概念,如何鉴定和评价直接结合镁铬砖并没有形成统一的操作标准和质量标准。冶金企业及其耐火厂一般认为直接与镁铬砖结合的SiO2含量应低于2%甚至1%,荷载软化温度应大于1650℃,好大于1700℃。直接在建材行业生产的镁铅砖,其SiO2含量约为3%,加载软化温度约为1600℃。
镁铬砖与普通模铬砖直接结合生产工艺的主要区别在于,前者采用杂质含量低、温度高的原料。
建筑砂直接与铬砖结合生产,MgO含量一般在95%以上,好在97%以上,颗粒体积密度在3.25g/cm3左右,铬矿中SiO2含量一般在3%以下,采用铬精矿时,SiO2含量可低于1.0%。
根据不同的需要和用途,有时可以选择镁砂和铬矿作为配料。水泥窑直接与镁铬砖结合,一般以镁砂为细粉及部分颗粒料,铬矿为粒料,铬含量为3%-14%,直接用镁铬砖作为冶金炉衬,有时要求尽可能高(如20%)。当以纯镁砂和铬矿共磨细粉为基质时,产品烧制时往往会膨胀,产生裂纹废品。因此,基质细粉中铬矿的含量应控制在烧成许可范围内。
镁铬砖直接结合的高烧成温度因原料纯度和烧结程度而异。建筑砂的烧结程度越高,配料中的杂质成分越少,超高温烧成的可能性越大。镁铬砖的直接结合通常在1700℃以上的高温下烧制。因为MgO含量95%的镁砂(MS95)俗称中档镁砂,所以镁砂生产的直接结合镁铬砖也叫中档镁铬砖。
镁铬砖的化学成分直接结合,杂质成分少,耐火晶粒之间直接结合率高,因此具有良好的抗渣性和高温性能。镁铬砖直接结合抗热震性能优异,1100℃水冷10次。
 
水泥回转窑、炼钢电炉衬、精炼炉(RH上槽、下槽内衬、VOD炉包壁)、有色冶金炉、玻璃窑蓄热室、石灰窑、混铁炉等。
镁铬砖产品再结合(半再结合)介绍。
再结合镁铬砖(半再结合)一般称为电熔镁铬砂制成的镁铬砖,而加入一些电熔镁铬的产品称为半再结合镁铬砖。
半再结合镁铬砖,根据上面再结合镁铬砖的含义,只要用合成原料制成颗粒,以铬精矿和镁砂为细粉制成的镁铬砖就应称为半再结合镁铬砖。电熔镁铬在中国用作颗粒状,而以谐振结料为细粉或以铬精矿粉和镁砂粉为混合细粉制成的镁铬砖称为半再结合镁铬砖。为区分,以电熔材料为颗粒,共烧结镁铬材料为细粉制成的镁铬砖称为熔粒共烧结镁铬砖。
 
这种耐火砖也是在1700℃以上的高温下烧制而成,砖内的耐火晶粒也是以直接结合为主。它的优点是抗热震性能好,耐腐蚀,耐冲刷。
镁铬砖主要用于冶金行业,如平炉、电炉、炉外精炼和各种有色金属冶炼。超功率电炉高温部分采用熔铸镁铬砖,炉外精炼炉高侵蚀区采用合成材料制作镁铬砖,而在有色金属闪速熔炼炉高侵蚀区采用熔铸镁铬砖和合成材料制作镁铬砖。此外,镁铬砖还用于水泥回转窑烧成带和玻璃窑蓄热室。
镁铬砖纯度高,杂质(SiOzCaOFe203)含量低;显气孔率低,透气性小,体积密度高,温度高,体积稳定性好;显微结构的特点是方镁石、方镁石固溶体、铬尖晶石固溶体的直接接触,硅酸盐分布孤立。
镁铬砖是一种直接结合率较高的直接结合砖,其特点是显微结构高温晶相直接结合。合成镁铬砂是生产和半再结合镁铬砖的基础。有烧结法和电熔法两种
合成镁铬砂
电弧炉通常用于电熔合成镁铬砂。为防止电极燃烧不完全,造成Fe2O3、Cr2O3还原,应控制高电压长电弧作业,使电弧位于熔体表面,即氧化电熔。合成模锦砂,也可采用烧结法,用高纯轻MgO与铬精矿混磨,压球(压坯),用高温油竖窑(回转窑)锻烧。
 
烧结合成镁铬砂颗粒体积密度低,孔隙率高,生产批量小时成本不合算,Fe2O3和Cr2O3含量高时,球坯在竖窑中容易结地粘窑。
镁铬砖广泛用于冶金炉渣腐蚀严重的部位,如炉外精炼AOD风眼区;RH炉真空室下槽及浸渍管;VOD渣线;重有色冶金(铜、铬、锡等)转炉风眼区、RH炉真空室下槽及浸渍管;重有色冶金(铜、铬、锡等)转炉风口区;闪速炉反应塔、沉淀池;阳极炉渣线、艾萨炉渣线;重有色冶金(铜、铬、锡等)。
 
镁铬砖的化学结合是什么?
化学结合镁铬砖以普通镁砂和铬矿为原料,加入化学结合剂,砖坯不高温烧制,只低温处理,称为化学结合镁铬砖,也称为不烧镁铬砖。
铬矿(铬砖、铬镁砖、镁铬砖)是耐火材料的主要原料之一。铬铁矿是多种矿物的混合物,由于其矿物成分波动较大,其化学成分和物理性质发生了很大变化。它通常由铬晶粒的脉石矿物组成。这类脉石矿物一般为镁硅酸盐,如蛇纹石、镁橄榄石和橄榄石。除Cr2O3外,铬铁矿还有Al2O3、Fe2O3和MgO等,普通铬铁矿,由于镁和铁的存在,常用Cr2O3来表示。
不烧镁铬砖的原料和配料与硅酸盐镁铬砖混合。结合剂的选择,除了镁烧成砖常用的亚硫酸纸浆废液、卤水、硫酸镁溶液外,还可以加入水玻璃、可溶性铬酸盐、少量粘土、氧化铁粉等。
为防止镁铬砖剥落,提高整个砌体的结构牢固度,产品外表面可覆盖铁皮。加热时,铁皮缓慢氧化,同时膨胀,有利于抵消砖的烧结收缩。接着,氧化铁与镁砂形成铁酸镁反应,使方镁石在原砖表面交错生长,得到几乎完整的结构。覆盖铁皮会给成型带来困难。应合理设计和切割铁皮,并在铁皮上预冲切割倒三角刺,使三角刺垂直于铁皮,插入人料中,增加铁皮与砖的结合强度。铁皮厚度一般为不烧镁铬砖,在热工窑炉中逐渐烧结,表现出抗渣性和高温性能。
由于其环境温度不足以适当保证产品的烧结层厚度,有些结合剂含有较多的杂质,不烧镁铬砖的综合性能不如烧制产品。但由于节约了烧制成本,价格便宜,湿法水泥回转窑、部分电炉炉墙等要求不太苛刻的地方仍在使用。
 
熔铸镁铬砖
以镁砂和铬矿为原料,加入一定量的外加剂,通过混合、压坯、素烧、破碎成块、电弧炉熔融、注模、退火、冷却、脱模制成母砖,然后通过切割和研磨生产熔铸镁铬砖。
熔铸镁铬砖的生产原料为55砂和45兰士瓦铬矿,试验了三相和单相电弧炉法,前者比较经济。弧长对所得铸件的显微结构和性能有显著影响。电极的位置应能方便及时地调整,以控制弧花。当电极埋入时,电阻加热是熔化的主要方法,弧加热时,电弧和熔体的电阻同时加热。
相对于化学结合或烧结的耐火材料,熔铸得到的耐火材料晶体分布呈连锁交错的特征:靠近表面的晶粒较小,中心较大;气孔大,孔洞周围非常密实。结晶具有交叉连锁的特性,与化学结合或烧制的耐火材料相比,其高温强度高、机械性能好、耐磨性、抗渣性强。
熔铸碱性耐火材料的缺点是无裂纹材料难以制造,热稳定性差,原料消耗高,能耗高,成品率低,价格高。
熔铸镁铬砖通常适用于渣侵、腐蚀、磨损和冲刷严重的部位,用于连续作业炉,使用效果更好。主要用于有色金属冶炼闪速炉反应塔侧壁和沉淀池渣线。近年来,高质量再结合镁铬砖中杂质的含量下降,烧成温度升高,开气孔少,透气性好,抗渣性及高温性能提高,性价比合理,在许多使用场合取代了熔铸镁铬砖。
 
介绍镁铝砖的原料和用途。
以镁砂为主要原料,以镁砂和铝氧(主要是铝土矿)为基质,高温烧制的碱性产品称为镁铝砖,也称为代方镁石尖晶石砖。
镁铝砖生产工艺要点镁铝砖ML80的生产工艺与镁砖基本相同。
 
原料。
用镁砂生产镁铝砖ML80制砖镁砂,一般含MgO90%左右,颗粒体积密度为3.20-3.25g/cm3。由于CaO在镁铝砖中形成钙镁橄榄石(CMs),1%CaO形成2.8%CMS,所以镁砂的含量应该受到严格限制。CMS越多,高温下液相量越多。
MgO-MS-MA系统中,液相开始温度为1700℃,而MgO-MS-MA系统中出现CMs,液相在1500℃;MA-CMS二元体系中的液相温度仅为1410℃。同时,由于CaO含量高、熔液粘度小、流动性好,可显著降低载荷软化温度。因此,应严格控制镁砂的CS比和CaO的含量,以提高产品的高温性能。
高铝矾土,生产镁铝砖一般采用锻烧高铝矾土,Al2O3含量在85%以上,SiO2含量在5%以上,金属氧化物R2O含量在0.5%以上,高铝矾土含量在2%-3%左右,分布均匀工业性的铝氧也可用作添加剂,但由于成本高,不常用,仅用于生产高纯度产品。高铝矾土一般以熟料、轻烧或生矾土的形式加入。A2O3在轻烧料中细小晶格缺陷,易与MgO反应,有利于尖晶石的形成和产物烧结。生矾土具有相同的作用,但热分解时会产生一定的体积变化,产品的尺寸变化应仔细校正。
 
ML80镁铝砖的高烧制温度为1580-1620℃,比镁砖高30~50℃。如果使用高纯原料,烧成温度相应较高。12.5.1.2特点及用途镁铝砖热震稳定性好,高温机械强度荷载软化温度高。
镁铝砖具有良好的抗渣性、高温性能和热稳定性,价格比镁尖晶石砖便宜。它们已广泛应用于炼钢平炉的屋顶,目前仍用于钢包、炼钢炉衬里、玻璃窑蓄热室、混铁炉、炼铜反射窑屋顶和耐火材料工业高温窑。
 
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