Magnesia Carbon Bricks Eldfast

Konventionella magnesia-eldfasta koltegelstenar, tillverkade enligt kall-blandningsprocessen med ett syntetiskt tjärbindemedel, härdar och får den nödvändiga styrkan när tjäran skadas och bildar på så sätt isotropt glasartat kol. Kolet uppvisar inte termoplasticitet, vilket kan ge snabb lättnad av stora mängder stress under gräddning eller hantering av fodret. Magnesia-kolstenar framställda med asfaltbindemedel har hög-plasticitet på grund av den anisotropa grafitiserade koksstrukturen som bildas under karboniseringsprocessen av asfalt.

produktionsprocessen

De huvudsakliga råvarorna för MgO-C-tegel inkluderar smält magnesia eller sintrad magnesia, flinggrafit, organiska bindemedel och antioxidanter.

magnesia

Magnesia är den huvudsakliga råvaran för produktion av MgO–C-tegel och delas upp i smält magnesia och sintrad magnesiumoxid. Jämfört med sintrad magnesiumoxid har smält magnesia fördelarna med grova periklaskristallkorn och hög partikelvolymdensitet, och är det huvudsakliga råmaterialet som används vid tillverkning av eldfast tegel av magnesia. Tillverkningen av vanliga eldfasta material av magnesiumoxid kräver att råmaterial av magnesia har hög-temperaturhållfasthet och korrosionsbeständighet. Därför bör uppmärksamhet fästas vid renheten hos magnesiumoxid och C/S-förhållandet och B2O3-halten i dess kemiska sammansättning. Med utvecklingen av den metallurgiska industrin blir smältförhållandena allt mer krävande. Magnesia som används i MgO–C-tegel som används i metallurgisk utrustning (konverterare, elektriska ugnar, skänkar, etc.) kräver förutom den kemiska sammansättningen även hög densitet och hög densitet vad gäller organisationsstruktur. Stor kristall.

Vare sig det är i traditionella MgO-C-tegelstenar eller i mycket använda MgO-C-tegelstenar med låg-kolhalt, används flinggrafit huvudsakligen som sin kolkälla. Grafit, som det huvudsakliga råmaterialet för produktion av MgO-C-tegel, drar främst nytta av dess utmärkta fysikaliska egenskaper: ① Icke-vätning av slagg. ②Hög värmeledningsförmåga. ③Låg termisk expansion. Dessutom smälter inte grafit och eldfasta material vid höga temperaturer och har hög eldfasthet. Renheten hos grafit har stor inverkan på prestandan hos MgO-C-tegelstenar. I allmänhet bör grafit med en kolhalt på mer än 95 %, företrädesvis över 98 %, användas.

Förutom grafit används kimrök också ofta vid tillverkning av eldfast tegel av magnesia. Kolsvart är ett mycket dispergerat svart pulverformigt kolhaltigt material som produceras genom termisk sönderdelning eller ofullständig förbränning av kolväten. Kimrökspartiklarna är små (mindre än 1 μm), den specifika ytarean är stor och massandelen kol är 90~ 99 %, hög renhet, stor pulverresistivitet, hög värmestabilitet, låg värmeledningsförmåga och är ett svårt-att-grafitisera kol. Tillsatsen av kimrök kan effektivt förbättra spjälkningsbeständigheten hos MgO-C-tegelstenar, öka mängden kvarvarande kol och öka tegelstenarnas densitet.

Vanligt använda bindemedel vid tillverkning av MgO-C-tegel inkluderar stenkolstjära, kolbeck och petroleumbeck, samt speciella kolhaltiga hartser, polyoler, asfaltmodifierade fenolhartser, syntetiska hartser, etc. Följande typer av bindemedel används:

1) Asfalt-liknande ämnen. Tjäraasfalt är ett termoplastiskt material med hög affinitet till grafit och magnesiumoxid, hög resthalt av kol efter förkolning och låg kostnad. Det har använts flitigt tidigare; tjärasfalt innehåller dock cancerframkallande aromatiska kolväten, särskilt benso--halten. Hög; på grund av ökad miljömedvetenhet minskar nu användningen av tjärasfalt.

2) Hartsämnen. Syntetharts framställs genom reaktionen mellan fenol och formaldehyd. Den kan väl blandas med eldfasta partiklar vid rumstemperatur. Efter förkolning är andelen kolrester hög. Det är det huvudsakliga bindemedlet som för närvarande används vid produktion av MgO-C-tegelstenar; den bildas dock efter förkolning. Den glasartade nätverksstrukturen är inte idealisk för värmechockbeständighet och oxidationsbeständighet hos eldfasta material.

3) Ämnen modifierade baserat på asfalt och harts. Om bindemedlet kan bilda en mosaikstruktur och bilda kolfibermaterial in situ efter förkolning, kommer detta bindemedel att förbättra det eldfasta materialets höga-temperaturprestanda.

För att förbättra oxidationsbeständigheten hos MgO-C-tegel, tillsätts ofta en liten mängd tillsatser. Vanliga tillsatser är Si, Al, Mg, Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Ca, Si-Mg-Ca, SiC och B4C. , BN och de nyligen rapporterade Al-B-C- och Al-SiC-C-serietillsatserna [5–7]. Arbetsprincipen för tillsatser kan grovt delas in i två aspekter: å ena sidan, ur termodynamisk synvinkel, det vill säga vid arbetstemperaturen, reagerar tillsatser eller tillsatser med kol för att bilda andra ämnen, och deras affinitet med syre är större än affiniteten mellan kol och syre. innan kol oxideras för att skydda kol; å andra sidan, ur ett kinetiskt perspektiv, förändrar föreningarna som genereras av reaktionen av tillsatser med O2, CO eller kol mikrostrukturen hos kolkomposit eldfasta material, såsom att öka densiteten, blockera porer, hindra diffusionen av syre och reaktionsprodukter, etc.

De eldfasta materialen som användes i de tidiga skänkslagglinjerna var alkaliska tegelstenar av hög-kvalitet som direktbundna magnesia-kromtegel och elektrofusionsbundna magnesia-kromtegel. Efter att MgO-C-tegel framgångsrikt använts i omvandlare, användes MgO-C-tegel även i raffineringsskänkslagglinjen och gav goda resultat.

Forskning visar att MgO-C-tegel gjorda av en blandning av smält magnesia och sintrad magnesiumoxid, plus 15 % fosforflingagrafit och en liten mängd magnesium-aluminiumlegering som antioxidanter, har goda användningseffekter och har en kapacitet på 100 ton. Vid användning i LF-skänkslagglinjen, jämfört med MgO-C-tegelstenar med en C-halt på 18 % utan antioxidanter, minskas skadefrekvensen med 20-30 %, och den genomsnittliga erosionshastigheten är 1,2-1,3 mm/ugn.