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氧化铬、氧化铝等物质对镁铬砖性能的影响

2020-12-24 09:22:49

提高精炼钢罐渣线部镁铬砖价格位用MgO-Cr2O3砖耐用性(抗热震性、抗渣性和抗冲蚀性),都与砖内二次尖晶石的性状(生成量、尺寸和分布)有关国内外多数研究者证实,砖内二次尖晶石的生成和制砖原料、外加剂和制砖工艺相关:转炉镁碳砖


(1)直接结合镁铬砖的二次尖晶石数量随配料中铬矿比例(或Cr2O3含量)增加而增多;再结合/半再结合镁铬砖的二次尖晶石的数量随电熔镁铬砂R2O3(Cr2O3、Al2O3和Fe2O3)总量增加、R2O3中Fe2O3含量减少和Al2O3含量增加而增多。


(2)再结合镁铬砖配料中细粉比表面积达5~6m2/g时,二次尖晶石生成量Z。


(3)直接结合镁铬砖的烧成温度在1700℃以上时,可观察有自行结晶特征的二次尖晶石;二次尖晶石的大小和数量都随烧成温度的进一步提高而增加,当烧成温度提高到1800℃时二次尖晶石生成量达到6%(体积分数)。

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氧化铬是镁铬质耐火材料的主要成分之一,在镁铬质耐火材料中适当添加纯度高、粒度小的氧化铬成分对镁铬质耐火材料的影响主要有以下三个方面:


(1)增加直接结合率


当方镁石中Cr203含量的增加,硅酸盐熔体与方镁石等的二面角随之增大,这一原理也导致了硅酸盐与镁铬尖晶石相较于硅酸盐与镁铁尖晶石之间润湿性更差;这一现象也导致硅酸盐在镁铬尖晶石之间只能以孤岛形式分布,而镁铬砖体中的直接结合也随着增加。


(2)提高强度


在烧结的过程中,镁铬质耐火材料中方镁石固溶体在硅酸盐的再溶过程中存在尖晶石的溶解.再溶现象,由于它们晶体结构类似,尖晶石可以在方镁石晶体周围形成大量二次尖晶石,使得制品的强度提高,抗渣性提高;而在镁铬砖中加入高纯的小颗粒氧化铬成份,可以促进尖晶石的生成,促进二次尖晶石的形成。


(3)提高熔渣粘度


当镁铬质耐火材料中含有较多的氧化铬成分时,由于氧化铬成分的低化学活性,当熔渣中存在氧化铬时,熔渣成分的粘度升高。镁铬砖通常用于生产镁铬尖晶石砖制品的原料主要为镁砂、铬矿、合成镁铬砂,有时加入少量添加剂。


不同MgO质量分数(一般大于89%)的烧结镁砂和电熔镁砂,与不同Cr2O3质量分数的耐火级铬矿、铬精矿、烧结或电熔合成的镁铬砂相配合(有时加入少量铬绿),生产出很多品种牌号的镁铬制品。电熔再结合(半再结合)镁铬砖:通常人们把由电熔镁铬砂制作的镁铬砖称为再结合镁铬砖,而将加入部分电熔镁铬砂的制品称为半再结合镁铬砖。从显微结构高温晶相直接结合这一特点出发,再结合、半再结合镁铬砖是直接结合率更高的直接结合砖。


由于直接结合镁铬砖,再结合(半再结合)镁铬砖都有杂质含量低、高温(超高温)烧成的特点,也有称此类产品为高温烧成(超高温烧成)镁铬砖的。采用合成镁铬砂,是生产再结合、半再结合镁铬砖的工艺基础。直接结合和二次尖晶石化是镁铬系耐火材料生产工艺的理论基础。所谓二次尖晶石即经高温处理或化学反应形成的、与原始铬矿组成不同的尖晶石。主要有三种类型:


(1)晶问尖晶石一液相析晶。


镁铬砖中的硅酸盐相主要来自铬矿中的脉石。脉石在铬矿中的分布是不均匀的,因此,熔化后形成的液相分布也难均匀,会局部富集。铬矿表面溶于液相后,重新析出的大多是自形二次尖晶石。


(2)过渡组成尖晶石。


过渡组成尖晶石是指铬矿或尖晶石与方镁石之间形成的反应带,是组成渐变的过渡区域,这样的反应层带对直接结合的贡献大,有些部位实现相间“熔接”,有些呈现微裂纹。


(3)脱溶尖晶石。


方镁石晶内的脱溶相为第三种形式的尖晶石,它对相间直接结合没有作用,但对改变方镁石固溶体的性质有重要作用,可以提高抗酸性介质的侵蚀;改善抗热震性和韧性镁铬砖厂家


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