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高鈣鎂鈣磚配方及生產工藝制定介紹

編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2020-07-18

 
高鈣鎂鈣磚的制備配方
根據要制備的高鈣鎂鈣磚的CaO含量不同,選擇A、B、C、D、E五種合成鎂鈣砂作為骨料,并添加一定量的高純鎂粉作為基質,以石蠟為結合劑。
將5?1mm的骨料顆粒預熱后加入結合劑混合均勻,使結合劑充分包裹骨料表面,再加入1?0mm和&lt;0.088mm的細粉,混合均勻,由液壓機壓制成φ50mm×50mm的圓柱形試樣和外徑為φ60mm×60mm、內徑力φ36mm×35mm的坩堝試樣,在耐火廠隧道窯中1600℃燒成,推車時間為80min/車,共計50個車位。
高鈣鎂鈣磚生產工藝的制定
高鈣鎂鈣磚生產工藝具體如下:
1.原料
由于天然白云石往往含有SiO2、Al2O3和Fe2O3等雜質,當白云石分解后,隨著溫度的提高,將與CaO、MgO反應生成低熔點的化合物,而采用優質菱鎂礦與石灰石合成的鎂鈣砂,就可以避免上述反應發生,制出性能更好的制品。采用二步合成法制取鎂鈣砂,其MgO、CaO組織結構均勻,MgO晶粒形成網絡包圍CaO,呈直接結合,原料純度高。
2.配料及混合
為延緩高鈣鎂鈣磚的水化,其細粉部分全部由電熔鎂砂組成。鎂鈣砂(7~1mm)65%,電熔鎂砂粉(-200目)35%,結合劑及外加劑外加6%?;炝锨耙獙υ线M行加熱,以排出水分。
按工藝規定的比例準確稱量每一組分,先將顆粒料加入輪碾機內干混2min,加入結合劑,濕混2min,再加入粉料及外加劑繼續混10min,混好的混料及時送往機臺即可成型。
3.成型
采用630t摩擦壓磚機成型,打擊次數不少于12次,布料均勻,加壓要先輕后重,一壓一排氣,設備周圍保持干燥,防止鎂鈣砂水化。
4.干燥
這里應該提到的是,磚坯在入干燥窯之前,干燥窯內溫度必須在100℃以上,多次在常溫時入窯,干燥出窯后發現,磚坯全部已經開裂,經分析,是由于干燥窯在常溫下窯內有一定的水分,升溫階段磚坯極易與水反應,生成Ca(OH)2,出窯后磚坯必然產生裂紋。
5.燒成
當初想以鎂鈣不燒磚的形式作為產品,以樹脂作為結合劑,但在本鋼二鋼廠鋼包上進行了試驗,壽命僅為40次,雖然這次試驗的部位在渣線,條件相對苛刻,但對這種不燒磚的形式產生了質疑,在沒有碳的情況下,顆粒之間又沒有產生燒結,怎么能抵御鋼水的沖刷及渣的侵蝕,因而增加了“燒結”的工藝,雖然增加成本,但在使用壽命上有很大的提高,綜合經濟成本應該持平或降低。通過多次小型試驗,確定了燒成溫度為1450℃。
6.防水化處理
將石臘置于熔池內加熱至完全熔化,將燒后的余溫大于100℃的高鈣鎂鈣磚放入石臘溶液內浸漬15min以上,浸臘后,自然冷卻至室溫,在干燥的庫房內保存,如短期內使用則無需密封,如需長期保存需密封保存。
高鈣鎂鈣磚凈化鋼液的機理
高鈣鎂鈣磚凈化鋼液的機理主要有以下5個方面:
(1) MgO熔點高達2825℃±10℃,CaO熔點2287℃±10℃,兩者的共熔點2370℃,因而以高鈣鎂鈣砂為主要原料的耐火材料其耐火性能十分優異。一般耐火度可達到1850℃以上。
(2) 高溫真空下CaO的氧分壓要比MgO低,各溫度氧分壓對比,在相同條件下CaO比MgO的氧分壓低約4個數量級,可見高鈣鎂鈣磚要比鎂質耐火材料在高溫真空條件下穩定。
(3) CaO與爐渣組份反應,生成2CaO·SiO2(熔點2136℃)和3CaO·SiO2(熔點1900℃)的高溫礦相,提高爐渣粘度,減緩對爐襯的滲透和侵蝕。
(4) CaO可以吸附鋼水中的硫、磷、氧等非金屬夾雜物,有凈化鋼水的效果。
(5) CaO在鋼鐵冶金方面比MgO有的優勢外,其缺點是抗水化性很差,在空氣中易水化而使磚體開裂和粉化。研制的高鈣鎂鈣磚在這方面已有了很大的突破,抗水化性能由原來的15天(空氣中存放至徹底損壞),達到現在的>60天(相同條件)。
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