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镁质耐火材料的应用及使用注意事项介绍 

发布者:耐火砖厂 发布时间:2019-03-01 17:56:29

  镁质耐火材料以氧化镁为主成分和以方镁石为主晶相,属于碱性性质,下面耐材生产厂家为大家介绍一下镁质耐火材料的应用及使用注意事项,感兴趣的朋友可以了解下。

 

  

 

  镁质耐火材料的应用

  (1)普通镁砖。能经受钢液、熔渣的高温热负荷、流体的流动冲刷和钢液与强碱性渣的化学侵蚀。因此,凡遭受上述作用的冶炼炉的内衬,如转炉、电炉、混铁料炉、有色金属冶炼炉、均热炉和加热炉的炉床,以及水泥窑和玻璃窑蓄热室等处都可使用此种耐火制品。但因其耐热震性较差,故不宜使用于温度急剧变化之处。另外,由于其热膨胀性较大和荷重软化温度较低,用于高温窑炉炉顶时用吊挂方式。

  

  (2)镁钙砖和镁硅砖。可用于同普通镁砖使用条件相同之处,由于这些制品荷重软化温度较高,且镁钙砖抗碱性渣的性能更优良,镁硅砖也具有抗各种渣的能力,故适用范围更为广泛。如镁钙砖用于受碱性渣侵蚀处效果更佳。但此种制品抗热震性较差,易崩裂。镁硅砖还可用作玻璃熔窑蓄热室上部温度变化较小的格子砖。

  

  (3)镁铝砖。可代替普通镁砖,用于遭受上述作用部位的效果良好。由于此种制品抗热震性优良,荷重软化温度也较高,故也可用于遭受周期性温度波动之处,如用于水泥窑高温带和玻璃熔窑蓄热室等处,使用效果明显优于普通镁砖,还可用于其他高温炉窑,如高温隧道窑等的炉顶之上。

  

  (4)镁铬砖。宜于在高温、渣蚀和温度急剧变化的条件下服役。用在同镁铝砖相似的工作条件之处,如在有色金属冶炼炉、水泥窑的高温带和玻璃窑蓄热室中,效果更佳。但不宜使用在气氛频繁变动的条件下。

  

  (5)直接结合镁砖。具有较高的高温强度和优良的抗蚀性,用于遭受高温、重荷和渣蚀严重之处,使用效果一般都优于上述普通镁质耐火制品。

  

  镁质耐火材料主要有镁砖、镁硅砖、镁铬砖、镁铝砖、镁橄榄石砖、镁钙砖、镁质捣打料等等,这些镁质耐火材料在使用过程中,应注意以下三大方面:

  

  (1)复合尖晶石中的氧化铁

  由于氧化铁存在FeO和Fe2O3之间的砖化,在一般的镁质耐火材料使用过程中都是在氧化气氛下使用的。这时FeO变为Fe2O3。在原来的复合尖晶石中,MgO-FeO的摩尔数与Al2O3+Cr2O3+Fe2O3的摩尔数相等。而FeO变为Fe2O3后,这一平衡被破坏,Y2O3型氧化物过剩。Y2O3就从母体中析出使复合尖晶石体积变1析出的Y2O3再与周围的MgO反应生成尖晶石,使XO与Y2O3摩尔数平衡。以后又在还原气氛下加热,则Fe2O3变为FeO,复合尖晶石中的Y2O3又少了,于是又析出方镁石,体积又变为氧化气氛前的状态。这就会造成体积膨胀收缩的变化,引起复合尖晶石碎裂,砖体出现龟裂。这就为侵蚀剂的侵入提供了通道,后导致砖的完全破坏。

  

  Fe2O3固溶于MgO,1700℃时的固溶度接近70%(图1)温度降至1050℃左右脱溶。Fe2O3也难溶于硅酸盐中,其溶解度比Al2O3大。MgO与FeO成连续固溶体,如FeO含量过大,或所含Fe2O3都被还原为FeO,也会显著地降低材料的耐火性能和高温强度。

  

  (2)辅助晶相稳定性差

  含镁耐火材料主要晶相是方镁石和复合尖晶石。虽然复合尖晶石中的氧化铁会造3在气氛变化时损坏,但这两种主要晶相相对碱性和中性侵蚀剂还是稳定的。但是这&耐火材料中的次要晶相不稳定,因此使整个砖的抗侵蚀性降低。主要的次要晶相是镁橄榄石(2MgO·SiO2),熔点为1890℃。熔点并不低,但有其他成分共存时液相生成温度急剧降低,并且生成物的黏度很低。

  

  制造镁质耐火材料通常用比较细的颗粒料。然而,由于杂质分布不均匀,在天然羡砂里常遇到大颗粒的游离状态的氧化钙。因此,经常采取专门措施预防镁质耐大材料中氧化钙的水化。例如,不烧的方镁石水口砖涂上石蜡层(在液体石蜡里泡一会)。增加游离氧化钙的含量,制品的气孔率和荷重砖化温度提高,然而强度降低。

  

  (3)对于酸性气体侵蚀抵抗性差

  含镁耐火材料对于B2O3、SiO2、SO3、V2O5等侵蚀抵抗极差。当镁石质砖中含有极少量的B2O3时,高温强度急剧下降。

  

  镁砖在高温下受到SiO2的侵蚀后出现的情况与前面的次要晶相稳定性差的原理相同。镁石质砖在800?1000℃时被硫酸盐和SO2侵蚀生成硫酸镁而熔融。当含有As2O3时会起催化作用,进一步降低反应温度而引起破坏。重油中的V2O5、NiO等物质对镁砖的破坏也很大。主要是生成低共熔的钒酸盐和镍酸盐。

  

  镁石质砖在40?160℃时长时间与水蒸气接触会发生水合作用,会使砖体结构松散而损坏,所以镁石质砖要保持干燥。

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