Produksjonsprosessen av ildfaste murstein av magnesiumkarbon

råmateriale

De viktigste råvarene til MgO-C-klosser inkluderer smeltet magnesia eller sintret magnesia, flakgrafitt, organiske bindemidler og antioksidanter.

magnesia

Magnesia er hovedråstoffet for produksjon av MgO-C murstein, som kan deles inn i smeltet magnesia og sintret magnesia. Sammenlignet med sintret magnesia har smeltet magnesia fordelene med grove periklase krystallkorn og stor partikkelvolumtetthet. Det er det viktigste råmaterialet som brukes i produksjonen av karbon murstein av magnesium. Produksjonen av vanlige ildfaste magnesia krever høytemperaturstyrke og korrosjonsbestandighet for magnesiumråmaterialer. Derfor rettes oppmerksomheten mot renheten til magnesia og C/S-forholdet og B2O3-innholdet i den kjemiske sammensetningen. Med utviklingen av den metallurgiske industrien blir smelteforholdene mer og mer krevende. I tillegg til den kjemiske sammensetningen, krever magnesia som brukes i MgO-C-klossene som brukes i det metallurgiske utstyret (konverter, elektrisk ovn, øse, etc.) høy tetthet og god krystallisering.

Karbon kilde

Enten i tradisjonelle MgO-C murstein eller lavkarbon MgO-C murstein som brukes i store mengder, er flak grafitt hovedsakelig brukt som sin karbonkilde. Grafitt, som det viktigste råstoffet for produksjon av MgO-C murstein, drar hovedsakelig nytte av sine utmerkede fysiske egenskaper: ① ikke-fuktende til slagg. ②Høy varmeledningsevne. ③Lav termisk ekspansjon. I tillegg er grafitt og ildfaste materialer ikke eutektiske ved høye temperaturer, og har høy ildfasthet. Renheten til grafitt har en større innvirkning på ytelsen til MgO-C murstein. Generelt bør grafitt med et karboninnhold på mer enn 95 %, og veldig bra, mer enn 98 % brukes.

I tillegg til grafitt, er kjønrøk også ofte brukt i produksjon av magnesia karbon murstein. Kønrøk er et svært dispergert svart pulveraktig karbonholdig materiale produsert ved termisk dekomponering eller ufullstendig forbrenning av hydrokarbonhydrokarboner. Kjønrøken har fine partikler (mindre enn 1μm), stort spesifikt overflateareal, og massefraksjonen av karbon er 90–99 %, høy renhet, høy pulverresistivitet, høy termisk stabilitet, lav varmeledningsevne, det er vanskelig å grafitere karbon . Tilsetning av kjønrøk kan forbedre motstanden mot avskalling av MgO-C murstein, øke mengden av gjenværende karbon og øke tettheten til mursteinene.

Bindemiddel

Vanlige bindemidler for produksjon av MgO-C murstein inkluderer kulltjære, kulltjære og petroleumsbek, samt spesielle karbonharpikser, polyoler, bekmodifiserte fenolharpikser, syntetiske harpikser osv. Bindemidlet som brukes har følgende typer:

1) Asfaltstoffer. Tjærebek er et slags termoplastisk materiale. Den har egenskapene til høy affinitet med grafitt og magnesiumoksid, høy restkarbonrate etter karbonisering og lav pris. Det har vært brukt i store mengder tidligere; men tjærebek inneholder kreftfremkallende aromatiske hydrokarboner, spesielt innholdet av benzoftalon. Høy; på grunn av styrkingen av miljøbevisstheten, er bruken av tjærebek nå redusert.

2) Harpiksstoffer. Syntetisk harpiks er laget av reaksjonen av fenol og formaldehyd. Den kan blandes godt med ildfaste partikler ved romtemperatur. Etter karbonisering er restkarbonhastigheten høy. Det er for tiden hovedbindemidlet for produksjon av MgO-C murstein; men det dannes etter karbonisering. Den glassaktige nettverksstrukturen er ikke ideell for termisk sjokkmotstand og oksidasjonsmotstand til ildfaste materialer.

3) På grunnlag av asfalt og harpiks, stoffet oppnådd etter modifikasjon. Hvis bindemidlet kan karboniseres for å danne en innlagt struktur og danne karbonfibermateriale in situ, vil dette bindemidlet forbedre høytemperaturytelsen til det ildfaste materialet.

Antioksidanter

For å forbedre oksidasjonsmotstanden til MgO-C murstein, tilsettes ofte en liten mengde tilsetningsstoffer. Vanlige tilsetningsstoffer er Si, Al, Mg, Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Ca, Si-Mg-Ca, SiC, B4C, BN og svært nylig rapporterte Al-BC og Al-SiC-C tilsetningsstoffer [5 -7]. Virkningsprinsippet til tilsetningsstoffer kan grovt deles inn i to aspekter: På den ene siden, fra termodynamikkens perspektiv, det vil si ved arbeidstemperatur, reagerer tilsetningsstoffer eller tilsetningsstoffer med karbon for å danne andre stoffer, og deres affinitet for oksygen er større enn karbon og oksygen. , Det har forrang over karbon som skal oksideres for å beskytte karbon; på den annen side, fra kinetikkens perspektiv, blokkerer den kjemiske tettheten porene, hindrer diffusjon av oksygen og reaksjonsprodukter, etc.