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%)。生产电炉熔池砖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,电炉熔池砖厂家使用寿命只有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。
共同细磨粉在配料中的加入量必须适应Al2O3含量和颗粒组成中的细粉含量。生产镁铝砖时,生产电炉熔池砖原料镁砂中应严格限制CaO含量,因为CaO在镁铝砖中形成钙镁橄榄石(CMS),1%的CaO形成2.8%CMS。CMS越多,在高温下出现的液相量也越多。例如,在MgO-MS-MA系统里,电炉熔池砖厂家形成液相的开始温度为1700℃.CMS存在时,1500℃便出现液相。MA-CMS二元系统中出现液相的温度仅为1410℃.同时由于CaO含量高而形成的溶液的粘度小,流动性好,会明显低降低荷重软化温度。
硅酸盐结合镁铬砖的典型显微结构照片灰色颗粒为镁砂,白色的中颗粒为铬矿。白色颗粒为铬矿,生产电炉熔池砖灰色浑圆状颗粒为镁砂,由于该硅酸盐结合镁铬砖烧成温度高,大于1580℃,因此,镁砂颗粒内包含有大量的尖晶石脱溶相。硅酸盐结合镁铬砖的基质中主晶相为粒状方镁石,电炉熔池砖厂家镁砂和铬矿颗粒间或各自颗粒间则多以灰白色薄膜状硅酸盐(CMS)胶结相或为气孔所隔离,其次有少量的复合尖晶石(白色)填充于方镁石晶间,但直接结合程度很低。基质为较致密的网络状结构,气孔多为条状,少部分呈封闭趋势。由于硅酸盐结合的显微结构特征不利于普通镁铬耐火制品的高温力学性能和抗化学侵蚀性能,因此硅酸盐结合镁铬砖通常用于对性能要求不苛刻的部位。
面对水泥窑无铬化,企业开始研究新产品来替代镁铬砖,镁铁铝尖晶石砖打破了镁铬砖在水泥窑碱性耐火材料中的主导地位,生产电炉熔池砖代替了镁铬砖在过渡带中的位置。于是烧成带用镁铬砖,过渡带用尖晶石砖的基本格局在20世纪70年代的大型预分解窑内基本奠定。在实际的应用中,电炉熔池砖厂家应根据窑炉结构、工况环境来进行合理的镁铬砖配置。除了上述的镁铬砖外,在铜冶金热工窑炉中还会用到镁铬质捣打料、镁砂填料、镁铬质浇注料等镁铬质不定形耐火材料。
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