熔铸镁铬砖是专为炼铜工业设计的耐火材料,生产采用熔铸原理,即将原料、外加剂通过混合、破碎、压制等方法进行预处理之后,以电炉将物料熔融为液态,优质防氧化涂层在磨具中浇筑成型得的粗坯,最后通过切削等方式对粗坯进行处理到熔铸镁铬砖。熔铸镁铬砖在抗渣渗透方面具有独特的优越性,但生产难度大、价格昂贵,防氧化涂层价格而且由于整体成型之后可以看做一个刚性体,起缓冲作用的气孔以及微裂纹较少,抗热震性较差。自上世纪五十年代起,硅酸盐结合的镁铬砖就开始在铜冶炼工业中开始运用,随着铜冶炼工艺的技术发展硅酸盐结合的镁铬砖开始淡出铜冶炼的视线,但在某些转炉中依然有所应用,主要用于上炉膛、烟道口等位置。
4)采取静态坩埚法对浸渍前后的镁铬砖进行抗铜锍侵蚀试验。铜锍取自大冶铜冶炼厂诺兰达转炉。优质防氧化涂层具体过程为:将镁铬砖加工成中孔为25mm×30mm,外形尺寸为70mm×70mm×70mm的坩埚试样,往坩埚内装入<0.1mm的铜锍粉35g,置于电阻炉中,在氩气气氛中(以避免铜锍氧化)按一定的升温速率升至1350℃保温3h,随炉冷却后沿坩埚中线切开,观察比较抗侵蚀性的优劣。5)采用高压釜法检测浸盐前后镁铬砖的抗水化性能:将镁铬砖加工成6个60mm×60mm×60mm的正方体,在105~120℃下干燥后, 取出其中3个防氧化涂层价格测定平均耐压强度,再将其余3个放入高压釜中进行水化试验(温度:160℃;压力:0.29 MPa;保温时间:3h),观察水化后试样的龟裂和剥落情况,并测出3个试样的平均耐压强度。以试样水化前后平均耐压强度下降的百分率来表征材料的抗水化性能。
镁铬砖中的铬尖晶石很难被水泥成分润湿,一般认为分散在液相中的Cr2O3,可以提高液相的粘度,抑制液相向砖深部渗透,所以在水泥回转窑烧成带的高温度区,优质防氧化涂层大多数使用镁铬砖。但在高温下水泥熟料与砖直接接触,使砖熔融时氧化镁与水泥熟料反应生成CMS,这样就加快了砖的损毁。镁铬砖在水泥窑内使用时,在碱的作用下, 防氧化涂层价格3价铬转化为氧化能力极强的6价铬,在空气内铬化物的含量超过10mg/m3,水溶液含铬量超过0.5mg/L时,将对人体产生极为严重的危害,从80年代中期起工业化国家纷纷制定一系列环保、卫生等方面的规范,镁铬砖的使用受到了一定的限制。
有些国家曾用氧化铝代替辽宁镁铬砖铬铁矿,制造热震稳定MgO·Al2O3(Al2O330%~40%MgO60%~70%)。优质防氧化涂层但含有铬尖晶石的砖的抗渣性强,因为铬尖晶石在硅酸盐熔液的熔解度比铝尖晶石低最初在温度剧烈波动的ASEA-SKF150t钢罐渣线部位试用Radex-DB605砖,防氧化涂层价格使用寿命只有8次。为延长该ASEA-SKF钢罐渣线(特别是最接近电极部位)寿命,曾试用过熔铸镁铬砖。以“corhart104”为代表的熔铸镁铬砖,由55%镁砂和45%铬铁矿混合原料经电弧炉在2500℃的共晶熔液浇铸而成,经过释放热应力,最后用金刚石切磨加工。
辽宁镁铬砖国外通常将全由人工合成原料、共烧结镁铬料或电熔镁铬料(或加有部分电熔镁砂)制作的镁铬砖皆称为再结合镁铬砖。而国内生产的电熔再结合镁铬砖(ReboundedMagnesia-chromeBrick)通常以电熔预合成的镁铬料为原料,优质防氧化涂层由于原料纯度高,故需要在1750℃以上的高温或超高温下烧成。此外,因该工艺借助电熔法预先制取尖晶石化完全、直接结合率高、相分布均匀的镁铬合成料,防氧化涂层价格从而获得了较为均匀的结构,使方镁石固溶体兼备抗热震性和抗侵蚀性的优点,提高了制品的性能。电熔再结合镁铬砖灰色颗粒为镁砂,含白色脱溶相的颗粒为电熔预合成的镁铬砂。在图3b中,白色颗粒为铬矿,灰色所含脱溶相较小的颗粒为镁砂,灰色所含脱溶相较大的颗粒则为电熔预合成的镁铬砂。由图3可知:电熔再结合镁铬砖基质部分以电熔镁铬砂为主,其次有较多的复合尖晶石(白色)填充于镁铬砂晶间。基质结构呈致密的网络状,耐火晶粒间呈直接结合,无硅酸盐结合相。
共烧结镁铬砖又称全合成镁铬砖,是采用高压压球机或超高温的优质烧结合成镁铬砂,优质防氧化涂层全部采用为制砖原料,在高温下烧制生产,具有良好的抗侵蚀性和高温体积稳定性。为H.Barthel研究的不同镁铬质耐火材料抗热震性结果,从抗热冲能力来看,硅酸盐镁铬质耐火材料最优,直接结合镁铬砖稍次,电熔再结合镁铬的抗热冲击性能稍差;而全合成镁铬砖在抗冲击性能方面的表现中规中矩,防氧化涂层价格略次与直接结合镁铬砖,优于电熔在结合镁铬砖。利用全自动热油机组加热的导热油先加热浸盐罐和溶罐内的镁盐溶液,然后将镁铬砖放入预热的浸盐罐中,用真空泵将浸盐罐内抽至余压为1330MPa左右,保持一段时间,然后输入加热后的镁盐溶液,使之没过制品一定深度再将压缩空气送至浸盐罐内, 形成0.5~0.8MPa的压力,保压一段时间,泄压,取出镁铬砖,在电热式远红外干燥器中于110℃干燥24h。
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