棗莊鎂磚及(jí)鎂矽磚的(de)組成鎂磚是用大(dà)於87%的燒結鎂石作原料(liào),製品中以方鎂石為主晶相,還有複合尖晶石、鈣鎂橄(gǎn)欖石、鎂橄欖石以及少量玻璃相的堿性耐火材料(liào)。鎂磚抗堿性強, 抗酸(suān)性弱(ruò)(尤其對B2O3有很(hěn)強的助(zhù)熔作用,在鎂磚中千分(fèn)之幾的B203在 1200~1250℃下能(néng)使(shǐ)鎂磚的抗蠕變性能變差),由於(yú)它的(de)基質結合成分主要是CMS-M2S係統,故其導熱性能(néng)良好但隨溫度升(shēng)高而(ér)變差,熱容量隨溫度升高而增大,耐火度高(一般高於2000℃).但其荷重軟化(huà)溫度隻有l550℃左右,杭熱振性差。鎂磚(zhuān)的一些重要性質主要取決於原料的特性、製品中所形成的礦物組成和顯飯結構,同時與製品的致密(mì)度有密切(qiē)關係(xì)。
鎂矽磚用的原料主要是高矽型菱(líng)鎂(měi)礦中Si02含董達5%~11%左右的高矽鎂石。
(1)所用原料及(jí)生產工藝
將棗莊(zhuāng)鎂砂(shā)原料粉碎成顆粒料和粉料,按一定的配比配料(liào)後,加入(rù)結合劑混練成泥料,然後經成形、幹燥、燒成等工序(xù)製(zhì)成燒成鎂磚。眢通鎂磚的燒成溫度一般為 1500~1650℃,高純(chún)鎂磚的燒成溫度則高達1700~1900℃. 化(huà)學結合鎂磚生產工藝基本相同,隻是采用化學結合劑(jì)結(jié)合無須高溫燒成,僅需適當(dāng)的低溫熱處理即可製成不燒鎂磚。
(2)鎂磚的性質及使(shǐ)用注(zhù)意事項
鎂磚的抗水化性較差,遇水易水化,並產生(shēng)裂紋(wén),降低其強度。因此,在貯運時要注意(yì)防潮、防雨雪。
棗莊鎂鉻磚的組成
鎂鉻磚是含MgO55%-80%, Cr203 8%-20%的堿性耐火製品,以方鎂石和複合尖晶石(shí)XO·Y2O3為主晶相,其中XO主要是(shì)MgO、FeO;Y203主要(yào)是Cr203、Al203,Fe203 。其中XO和Y2()3的摩爾數相等,多餘的(de)Y203固溶於(yú)複合尖晶石中。還有少量的矽酸鹽相(鎂橄欖石(shí)和鈣(gài)鎂橄欖石)。
所用原料及生產工藝
鎂鉻磚(zhuān)以(yǐ)優質燒(shāo)結鎂砂和鉻鐵礦(Cr203 30%-15 % , CaO 1%-5%)為主要(yào)原料。鎂銘磚的生產工藝與鎂磚大(dà)體相似。不燒鎂銘(míng)磚用(yòng)無機鎂鹽溶(róng)液作結合劑。燒成過(guò)程中由於MgO和CrO3、Al2O3或鐵的氧化物反應生成尖晶石時的膨脹而引起的鬆散效應(yīng),可采用預先合成的鎂銘砂製磚(zhuān),必須在1600℃以上的氧化氣氛下燒成。如(rú)果氣氛性(xìng)質有變化,鉻鐵礦中的Fe203受氧化還原反應影響,形成鐵的各價氧化物。同時Cr203也還原產生不同價化(huà)合物。在反複反應(yīng)下,造成磚(zhuān)的損壞, 所以盡可能采用高MgO低Cr203的製(zhì)品。
根據製品所用原料和工藝特點(diǎn),可分(fèn)為熔鑄鎂銘磚、直接結合(hé)鎂銘磚(zhuān)、矽酸(suān)鹽結合鎂(měi)銘磚(zhuān)、再結合鎂恪磚、半再結合鎂輅(lù)磚、預反應鎂銘磚和不燒鎂銘磚。
01熔(róng)鑄鎂(měi)銘磚
熔鑄鎂(měi)銘磚是以鎂砂和鉻礦為原料經電熔、澆注製得的耐火製品。其特征是氣孔較大且孤立存在,製品致密、強度高、耐腐蝕、對溫度變化敏感。鎂銘磚(zhuān)的化(huà)學(xué)性質呈堿性,與鎂(měi)磚(zhuān)和輅磚相比,抗熱振性好(hǎo),高溫(wēn)下體積穩定(dìng),荷重軟化溫度高。
02直接結合鎂輅磚
直接結合鎂銘磚(zhuān)是由燒結鎂砂和鉻鐵礦配合製得。要求原料的Si02含量較低,在l700℃以上的高溫下燒(shāo)成,使方鎂石和鉻鐵礦顆粒間形成直接結合。直接結合鎂鎔磚的典型理化性能為:MgO 82.61%, Cr203 8.72%, SiO2 2.02%, 顯氣孔率15%, 體積密(mì)度3.08g/cm3 。耐壓強度59.8MPa, 荷重軟化溫度1765℃,抗熱振性1100℃水冷)14次, 抗折強度8.33MPa。
03矽酸鹽結合鎂銘磚
矽(guī)酸鹽結合鎂鉻磚足以燒結鎂砂和(hé)鉻礦為原料,按適當比(bǐ)例(lì)配合、高溫燒成製得。製品礦物組(zǔ)成為方鎂石(shí)、尖晶石和少量矽酸鹽。生產矽酸鹽結合鎂銘(míng)磚以製磚鎂砂和一般耐火級鉻礦為原料,鎂砂(shā)中Si02<4%, Mg0>90%, 銘礦中Cr203 32%-45%,以亞硫酸鹽為結合劑、混練成形後,在1600℃左右燒成。為防(fáng)止製品在燒成時產生異常(cháng)膨脹,窯(yáo)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18%-21%, 常溫耐壓強度 36.1-50.OMPa, 荷重軟化溫度(dù) 16001640℃。
04再結合鎂鉻磚和(hé)半(bàn)再(zài)結(jié)合鎂(měi)鉻磚(zhuān)
再結合鎂鉻磚是以電熔鎂鉻砂為原料經再燒結而製得。電熔鎂鉻砂燒(shāo)結性差,製(zhì)品(pǐn)為氣孔分布均勻的細粒基質,並具有微小裂紋,對(duì)溫度急變的敏感性(xìng)優於熔鑄磚(zhuān)。製品高溫性能介於熔鑄磚和直接結合(hé)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(kǒng)率14%. 體積密度3.20g/cm3, 耐壓強度52.8MPa, 荷重軟化溫度1740℃, 抗折強度7.86MPa。
半再結合鎂鉻磚是由電熔鎂鉻砂和鎂砂、鉻鐵礦或預反應鎂鉻砂製得。製品具有再結合鎂鉻磚和(hé)直(zhí)接結合鎂鉻磚或預反(fǎn)應鎂銘磚的部分特點。半再結合鎂銘磚的典型理(lǐ)化性能為:M
gO 71.58%, Cr2O3 16.45%, Si02 2.75%, 顯(xiǎn)氣孔率13%. 耐壓強度46.7MPa, 荷(hé)重軟化溫度l760℃, 抗折強(qiáng)度9.09MPa。
05預反(fǎn)應(yīng)鎂鉻磚 預反應鎂鉻磚是采用全部或部分預(yù)反應鎂鉻砂製得。生產成本低於再結合鎂鉻磚。鎂砂-鉻鐵礦(kuàng)之間的部分反應在熟料煆燒時完成,所以製品的顯氣孔率較組成相當的直接結(jié)合磚低. 高溫強度高。預反應鎂鉻磚的典型組(zǔ)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 不燒鎂鉻磚是由燒結鎂砂和鉻鐵(tiě)礦為(wéi)原料(liào),加入少量化學結合劑(jì),在較低溫度下熱處理,使(shǐ)製品硬化而製(zhì)成(chéng)。有的在常溫下即可使製品硬化, 有的需加熱至適當溫度才能使(shǐ)製品具(jù)有一定強度,製品在高(gāo)溫下(xià)使用時(shí)、形(xíng)成陶瓷結合或耐(nài)高溫相。不(bú)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(qiáng)度58MPa,荷重軟化溫度1520-1530℃。