Өндірістік процесі магнезия көміртекті отқа төзімді кірпіш

шикізат материал

MgO-C кірпіштерінің негізгі шикізатына балқытылған магнезия немесе агломерацияланған магнезия, үлпек графит, органикалық байланыстырғыштар және антиоксиданттар жатады.

Магнезия

Магнезия MgO-C кірпіштерін өндірудің негізгі шикізаты болып табылады, оны балқытылған магнезия және агломерацияланған магнезия деп бөлуге болады. Агломерленген магнезиямен салыстырғанда балқытылған магнезияның дөрекі периклаза кристалдық түйіршіктерінің және бөлшектердің үлкен көлемдік тығыздығының артықшылықтары бар. Ол магнезия көміртекті кірпіш өндірісінде қолданылатын негізгі шикізат болып табылады. Қарапайым магнезияға төзімді материалдарды өндіру магнезия шикізаты үшін жоғары температуралық беріктік пен коррозияға төзімділікті қажет етеді. Сондықтан магнезияның тазалығына және химиялық құрамдағы C/S қатынасына және B2O3 мөлшеріне назар аударылады. Металлургия өнеркәсібінің дамуымен балқыту жағдайлары барған сайын күшейе түсуде. Химиялық құрамнан басқа, металлургиялық жабдықта (конвертер, электр пеші, шөміш және т.б.) қолданылатын MgO-C кірпішінде қолданылатын магнезия жоғары тығыздықты және Үлкен кристалдануды қажет етеді.

Көміртек көзі

Дәстүрлі MgO-C кірпішінде немесе көп мөлшерде қолданылатын төмен көміртекті MgO-C кірпішінде, негізінен оның көміртегі көзі ретінде қабыршақты графит қолданылады. MgO-C кірпіштерін өндірудің негізгі шикізаты ретінде графит негізінен оның тамаша физикалық қасиеттерімен пайдалы: ① шлакқа ылғалданбайды. ②Жоғары жылу өткізгіштік. ③Төмен термиялық кеңею. Сонымен қатар, графит және отқа төзімді материалдар жоғары температурада эвтектикаға ұшырамайды, және жоғары отқа төзімділікке ие. Графиттің тазалығы MgO-C кірпіштерінің өнімділігіне көбірек әсер етеді. Жалпы алғанда, көміртегі мөлшері 95% -дан жоғары және өте жақсы, 98% -дан жоғары графит пайдаланылуы керек.

Графиттен басқа, көміртекті қара магнезия көміртекті кірпіштерді өндіруде де жиі қолданылады. Қара көміртек – көмірсутек көмірсутектерінің термиялық ыдырауы немесе толық жанбауы нәтижесінде түзілетін жоғары дисперсті қара ұнтақ тәрізді көміртекті материал. Қара көміртектің майда бөлшектері (1 мкм-ден аз), үлкен меншікті бетінің ауданы бар және көміртектің массалық үлесі 90～ 99%, жоғары тазалық, жоғары ұнтақ кедергісі, жоғары жылу тұрақтылығы, төмен жылу өткізгіштік, көміртекті графиттеу қиын. . Көміртекті қара қосу MgO-C кірпіштерінің шөгуге төзімділігін жақсартады, қалдық көміртекті көбейтеді және кірпіштің тығыздығын арттырады.

Байланыстырушы агент

MgO-C кірпіштерін өндіру үшін жиі қолданылатын байланыстырғыштарға көмір шайыры, көмір шайыры және мұнай шайыры, сондай-ақ арнайы көміртекті шайырлар, полиолдар, шайырлы модификацияланған фенолды шайырлар, синтетикалық шайырлар және т.б. жатады. Қолданылатын байланыстырғыштың келесі түрлері бар:

1) Асфальтты заттар. Майлы шайырдың бір түрі термопластикалық материал. Ол графитпен және магний оксидімен жоғары жақындық, карбонизациядан кейінгі қалдық көміртегінің жоғары жылдамдығы және төмен баға сипаттамаларына ие. Ол бұрын көп мөлшерде қолданылған; бірақ шайырлы шайыр құрамында канцерогенді хош иісті көмірсутектер, әсіресе бензофталон бар. Жоғары; экологиялық сауаттылықтың күшеюіне байланысты қазір шайырлы шайырды пайдалану азайып барады.

2) Шайырлы заттар. Синтетикалық шайыр фенол мен формальдегидтің әрекеттесуі арқылы жасалады. Ол бөлме температурасында отқа төзімді бөлшектермен жақсы араласа алады. Карбонизациядан кейін қалдық көміртегінің жылдамдығы жоғары болады. Қазіргі уақытта MgO-C кірпіштерін өндіру үшін негізгі байланыстырушы болып табылады; бірақ ол карбонизациядан кейін түзіледі. Шыны тәрізді желі құрылымы отқа төзімді материалдардың термиялық соққыға төзімділігі мен тотығуға төзімділігі үшін өте қолайлы емес.

3) Асфальт және шайыр негізінде модификациядан кейін алынған зат. Егер байланыстырушы агентті инкстрацияланған құрылымды қалыптастыру және орнында көміртекті талшықты материалды қалыптастыру үшін көміртектеуге болатын болса, онда бұл байланыстырушы агент отқа төзімді материалдың жоғары температуралық өнімділігін жақсартады.

антиоксиданттар

MgO-C кірпіштерінің тотығуға төзімділігін арттыру үшін көбінесе аз мөлшерде қоспалар қосылады. Жалпы қоспалар: Si, Al, Mg, Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Ca, Si-Mg-Ca, SiC, B4C, BN және жақында хабарланған Al-BC және Al-SiC-C қоспалары [5 -7]. Қоспалардың әрекет ету принципін шамамен екі аспектіге бөлуге болады: Бір жағынан, термодинамика тұрғысынан, яғни жұмыс температурасында қоспалар немесе қоспалар көміртегімен әрекеттесіп, басқа заттар түзеді және олардың оттегіге жақындығы көбірек. көміртегі мен оттегіге қарағанда. , Көміртекті қорғау үшін тотығу үшін көміртегіден басым болады; екінші жағынан, кинетика тұрғысынан химиялық Тығыздық, саңылауларды блоктау, оттегі мен реакция өнімдерінің диффузиясын тежеу ​​және т.б.