制造鎂碳磚的(de)(de)(de)原料是優質燒結鎂(mei)(mei)砂(sha)、電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)、石墨(mo)、結合劑和抗氧化(hua)劑。鎂(mei)(mei)砂(sha)中的(de)(de)(de)方鎂(mei)(mei)石顆粒在耐火磚(zhuan)中起骨料作用。欲制造出高(gao)(gao)(gao)質量(liang)高(gao)(gao)(gao)強度的(de)(de)(de)鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan),需選(xuan)擇高(gao)(gao)(gao)純鎂(mei)(mei)砂(sha)(MgO含量(liang)盡(jin)可能高(gao)(gao)(gao)CaO/SiO2≥2,體積密度≥3.34g/cm3,結晶發育良好,鎂(mei)(mei)砂(sha)本身氣(qi)孔率≤3%)。石墨(mo)也是鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)主要原料,其固定炭含量(liang)、灰分組成(cheng)、耐氧化(hua)性能,粒度、形狀及(ji)揮發分、水(shui)分等都直(zhi)接影響鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)性能和使(shi)用效(xiao)果。選(xuan)用含炭量(liang)高(gao)(gao)(gao)(C≥95—96%)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)純鱗(lin)片(pian)狀或片(pian)狀石墨(mo)制磚(zhuan),使(shi)鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)耐侵蝕性、耐剝落性、高(gao)(gao)(gao)溫強度、耐氧化(hua)等特性得到保證。
鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)有燒成油浸(jin)鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)和不燒鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)兩種(zhong)(zhong)制(zhi)(zhi)磚(zhuan)方(fang)法。前者制(zhi)(zhi)磚(zhuan)工藝(yi)比較(jiao)復雜,很少(shao)采(cai)用,此(ci)處只簡要敘(xu)述不燒鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)磚(zhuan)工藝(yi)特點。泥料的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)備(bei)。配種(zhong)(zhong)時(shi)顆(ke)(ke)粒(li)臨(lin)界尺寸的(de)(de)(de)選擇(ze)是重要的(de)(de)(de)。骨(gu)料顆(ke)(ke)粒(li)細(xi)化(hua),可減少(shao)開口氣孔率,增強抗氧化(hua)能力(li)。但是骨(gu)料顆(ke)(ke)粒(li)小,會(hui)使閉口氣孔增加(jia)(jia),體積密(mi)(mi)度降(jiang)低。另(ling)外,細(xi)粒(li)MgO骨(gu)料容易和石墨(mo)(mo)反應,通常認為(wei)顆(ke)(ke)粒(li)粒(li)徑(jing)1mm為(wei)宜。在(zai)有高(gao)壓(ya)成型設備(bei)的(de)(de)(de)條件下(xia),鎂(mei)砂的(de)(de)(de)顆(ke)(ke)粒(li)趨向于(yu)微細(xi)化(hua)。我國成型設備(bei)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)較(jiao)低,為(wei)了(le)提(ti)高(gao)耐(nai)火磚(zhuan)密(mi)(mi)度,許多廠家采(cai)用5mm以上的(de)(de)(de)顆(ke)(ke)粒(li)直徑(jing)。配料中(zhong)加(jia)(jia)入(ru)石墨(mo)(mo)的(de)(de)(de)質量和數量至關重要。一般來說,增加(jia)(jia)耐(nai)火磚(zhuan)中(zhong)石墨(mo)(mo)含(han)量,耐(nai)火磚(zhuan)的(de)(de)(de)抗渣性(xing)和熱震穩(wen)定性(xing)會(hui)提(ti)高(gao),但強度和抗氧化(hua)性(xing)均會(hui)降(jiang)低,若鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)中(zhong)碳(tan)(tan)含(han)量太少(shao)(<10%),耐(nai)火磚(zhuan)中(zhong)不能形成網絡骨(gu)架,則碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)優勢不能有效地(di)發揮。所以,碳(tan)(tan)含(han)量在(zai)10—20%范圍內較(jiao)為(wei)合適。
混料(liao)(liao)過程(cheng)中,為(wei)(wei)了使(shi)石墨(mo)(mo)(mo)均(jun)勻(yun)地包(bao)圍在鎂(mei)砂(sha)顆粒周(zhou)圍,加(jia)(jia)料(liao)(liao)順序應(ying)為(wei)(wei):鎂(mei)砂(sha)顆粒→結(jie)合劑→石墨(mo)(mo)(mo)→鎂(mei)砂(sha)細粉(fen)與添加(jia)(jia)劑粉(fen)。由于石墨(mo)(mo)(mo)含量(liang)大、密(mi)度(du)小,添加(jia)(jia)劑量(liang)又非常少(shao),欲混合均(jun)勻(yun),需(xu)要(yao)(yao)(yao)較長的(de)(de)(de)時(shi)間(jian),但混合時(shi)間(jian)過長又容(rong)易(yi)使(shi)鎂(mei)砂(sha)顆粒周(zhou)圍的(de)(de)(de)石墨(mo)(mo)(mo)和(he)細粉(fen)脫(tuo)落,所以(yi)(yi)混合時(shi)間(jian)要(yao)(yao)(yao)適當。鎂(mei)碳磚(zhuan)的(de)(de)(de)成(cheng)型是使(shi)耐火磚(zhuan)組織結(jie)構(gou)致密(mi)化的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)(yao)因(yin)(yin)素:由于泥(ni)料(liao)(liao)中石墨(mo)(mo)(mo)量(liang)大,骨料(liao)(liao)臨界顆粒小,因(yin)(yin)此宜采(cai)用高壓(ya)(ya)成(cheng)型并(bing)嚴格按照先輕后重,多(duo)次加(jia)(jia)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)操作規(gui)程(cheng)壓(ya)(ya)制,以(yi)(yi)免產生成(cheng)型裂紋(wen)。采(cai)用抽真空,排(pai)氣加(jia)(jia)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)操作規(gui)程(cheng)。另外,高壓(ya)(ya)成(cheng)型的(de)(de)(de)磚(zhuan)坯表面非常光滑(hua)(hua)(hua),搬運和(he)筑砌時(shi)易(yi)滑(hua)(hua)(hua)動,所以(yi)(yi)成(cheng)型后的(de)(de)(de)磚(zhuan)坯要(yao)(yao)(yao)采(cai)取浸漬或涂抹0.1一2mm厚的(de)(de)(de)熱硬(ying)性樹(shu)脂形(xing)成(cheng)樹(shu)脂膜防止滑(hua)(hua)(hua)動。一般稱這種處理為(wei)(wei)防滑(hua)(hua)(hua)處理。
PN系列(lie)鎂碳(tan)磚是(shi)在(zai)(zai)鎂碳(tan)磚的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上(shang)調(diao)整了(le)工藝和(he)技術(shu),增強了(le)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)侵蝕性和(he)抗(kang)剝落性,適用(yong)于鋼包(bao)包(bao)底和(he)包(bao)壁等部位(wei),能(neng)(neng)明顯提高鋼包(bao)的(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong)壽命。碳(tan)在(zai)(zai)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)在(zai)(zai)當下(xia)冶(ye)金行(xing)業中(zhong)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)已相當的(de)(de)(de)(de)廣泛,在(zai)(zai)過去(qu),為(wei)了(le)適應冶(ye)金新工藝和(he)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)技術(shu)發展,開發了(le)許多新產(chan)品。耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)專家(jia)很(hen)早就了(le)解(jie)到不同形式的(de)(de)(de)(de)碳(tan)在(zai)(zai)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)所(suo)表現出的(de)(de)(de)(de)優(you)良鎂碳(tan)磚性能(neng)(neng)。在(zai)(zai)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)氧化物中(zhong),碳(tan)可(ke)以(yi)減小熔渣、鋼水與耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)潤濕性,增加其導熱性,降低(di)(di)其膨脹,因(yin)而使(shi)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)抗(kang)熱震性能(neng)(neng)。另外,碳(tan)具有(you)較高的(de)(de)(de)(de)熱穩定性,其升(sheng)(sheng)華溫(wen)度約4000℃。在(zai)(zai)110~140bar的(de)(de)(de)(de)壓力下(xia),碳(tan)在(zai)(zai)相圖中(zhong)的(de)(de)(de)(de)三(san)相點(固/液/氣)接近 4020℃,因(yin)此(ci),在(zai)(zai)低(di)(di)于110bar壓力時,碳(tan)升(sheng)(sheng)華而不熔化。由于碳(tan)在(zai)(zai)高溫(wen)下(xia)氧化,因(yin)此(ci)以(yi)上(shang)研究結果只能(neng)(neng)在(zai)(zai)特定的(de)(de)(de)(de)條件下(xia)才能(neng)(neng)應用(yong)。