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方镁石是指游离状态的MgO 晶体。MgO 由于与SiO2、Fe2O3的化学亲和力很小,在熟料煅烧过程中一般不参与化学反应。它以下列形式存在于熟料中:
①溶解于C3A 、C3S 中形成固溶体。
②溶于玻璃体中。
③以游离状态的方镁石形式存在。研究者认为,前两种形式的MgO 含量约为熟料的2%,它们对硬化水泥浆体无破坏作用。而以方镁石形式存在时,由于其水化速度很慢,要在半年至1年后才明显开始水化,而且水化生成氢氧化镁,体积膨胀148%,因此会导致安定性不良。方镁石膨胀的严重程度与晶体尺寸、含量均有关系,尺寸越大、含量越高,危害越大。在生产中应尽量采取快冷措施,减小方镁石的晶体尺寸
方镁石可以作为制造耐火材料(如镁铝砖、方镁石—尖晶石砖 )、微晶玻璃、热电偶、高温电缆、电热电阻器的绝缘材料等优质原料 。
镁砖的主晶相为方镁石,具有一般碱性耐火制品的典型特性,但抗热震性较差。
镁砖有烧成镁砖和不烧镁砖之分。烧成镁砖分为硅酸盐结合镁砖、直接结合镁砖和再结合镁砖。不烧镁砖又分为化学结合镁砖、沥青结合镁砖。
镁硅砖(high-silica magnesite brick)镁硅砖又称高硅镁砖。是指以方镁石为主晶相、镁橄榄石(2MgO·SiO2)为第二晶相(作为主要结合相)的镁质耐火材料 。
硅砖是指SiO2含量在93%以上的制品。硅砖是以SiO2含量不小于96%的硅石为原料,加入矿化剂和结合剂,经混炼、成型、干燥、烧成等工序制得。硅石原料中的SiO2含量越高,制品的耐火度越高。硅砖品种较...
硅砖属酸性耐火材料,具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力,荷重软化温度高达1640~1670℃,在高温下长期使用体积比较稳定。
因为生产硅砖的原料是硅石,硅砖是以SiO2含量不小于95%的硅石为原料,加入矿化剂和结合剂,经混炼、成型、干燥、烧成等工序制得,在经过高温后会形成鳞石英、方石英以及少量残余石英和玻璃相,方石英受热22...
镁硅砖的性能和镁砖大致相同,但其荷重软化开始温度比一般镁砖高,只是抗碱性渣的性能较差。为了充分利用SiO2含量为5%~11%的高硅镁砂,按制造镁砖的生产工艺来制造镁硅砖,不同的是由于镁橄榄石不易烧结,因此镁硅砖的烧成温度应适当提高。可以用于炼钢平炉和玻璃熔窑的蓄热室、冶金电炉炉底、炉墙和有色金属冶炼炉的炉衬。
镁砖的耐火度可达2000℃以上,其荷重软化温度随胶结相的熔点及其在高温下所产生的液相的数量不同而有较大差异。一般镁砖的荷重软化开始温度在1520~1600℃之间,而高纯镁砖可达1800℃。镁砖的荷重软化开始温度与坍塌温度相差不大。20~1000℃下镁砖的线膨胀率一般为1.2%~1.4%,并近似呈线性。高温下砖内出现液相时,会突然发生收缩。镁砖的热导率较高,在耐火制品中仅次于碳砖和碳化硅砖,它随温度的升高而降低。镁砖的抗热震性较差,提高镁砖的纯度可适当提高抗热震性。镁砖抗酸性渣的能力很差,使用时不能直接与硅砖接触,一般要用中性砖将其隔开。镁砖在常温下的导电率很低,但在高温(如1500℃)下却不可忽视,若用于电炉炉底,应引起注意。
镁砖的抗水化性较差,遇水易水化,并产生裂纹,降低其强度。因此,在储运时要注意防潮、防雨雪 。
硅砖报告
第 1 页 中钢集团洛阳耐火有限责任公司实习报告 1 前言 作为材料科学与工程专业一个即将毕业的本科生,毕业实习是整个教学计 划中重要的实践性教学环节,是让我们深入社会,了解现实问题,收集积累资 料,实现理论联系实际的实践教学过程;它是对我们大学阶段所学知识的一次 综合运用,不但使我们各方面的知识系统化,而且使所学知识实践化。通过毕 业实习,使我们进一步理解和巩固学过的理论知识,并能运用理论知识正确分 析实际问题。在实习过程中让我们运用所学知识,理论联系实际,实习并深入 理解几种典型耐火材料的生产工艺流程、原理、设备及正常生产的操作方法。 培养我们独立分析解决实际问题的能力及创新能力,并锻炼我们调查研究的能 力,对毕业设计有着重要的指导作用,进一步加强我们的劳动、实践观念,为 我们在毕业后走向工作岗位和进一步的学习奠定了必要的基础。 2 实习目的 通过到中钢集团洛阳耐火材料有限责任公司的实
半硅砖
半硅砖 (semi-silica brick) Al 2O3含量为 15%~30%的硅酸铝质耐火制品。制造半硅质制品的原料有含石 英杂质的粘土或原生高岭土、 耐火粘土或高岭土选矿时所得的尾矿和叶蜡石。 世 界各国多用叶蜡石制造半硅砖。 20 世纪 70 年代以前日本和法国主要采用半硅砖 (叶蜡石砖 )砌筑盛钢桶。 中国于 20 世纪 50 年代以硅石和软质粘土合成制作半硅砖, 70年代初期以叶蜡 石为原料制造叶蜡石砖。 性能 半硅砖高温体积稳定,在使用过程中稍有膨胀, 有利于提高砌体的整体性, 减弱熔渣沿砖缝对砌体的侵蚀作用。 半硅砖与高温熔渣接触后。 发生化学反应.在 砖面形成一层粘度很大的釉状物质 (SiO2含量高的熔融物,厚度为 1~2ram) , 阻止熔渣向砖内渗透, 形成一保护层,从而提高了抗熔渣侵蚀的能力。 半硅砖 (叶 蜡石砖 )理化指标见表。 制造工艺 采用硅质粘土作原料
其产品可分为冶金镁砂和镁质制品两大类。依化学组成及用途可分为冶金镁砂、镁砖、镁硅砖、镁铝砖、镁钙砖、镁碳砖及其他品种等。其性能受CaO/SiO2比和杂质的影响很大。高纯镁砖的荷重软化点和耐热震性都远较一般镁砖为好。耐火度高,对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性,是一种重要的高级耐火材料。镁质制品多用烧结法生产,烧成温度一般在1500~1800℃之间,另外,也可以加化学结合剂,制成不烧砖和不定形耐火材料。主要用于平炉、电炉、氧化转炉、有色金属冶炼炉、水泥窑和碱性耐火材料的煅烧窑等。
由于菱镁矿的主要产地是辽宁南部地区,即辽宁海城市、大石桥市、岫岩县、凤城市等地。所以该地区盛产镁质耐火材料的原料-镁砂,包括电熔镁砂和烧结镁砂,是全世界储量最丰富的地区,当地有很多生产镁质耐火材料的企业。
用 高纯镁砂,添加碳素材料,如电极屑或天然石墨,用沥青和酚醛树脂等作结合剂制成。原料经粉碎、筛分,按一定比例配料、混练成型后,砖坯送入隧道烘烤室中进行热处理,处理温度为150~350℃,时间不少于24小时。镁碳砖在炉渣碱度较大、温度波动激烈条件下有良好的耐侵蚀性和抗热冲击性。此外,还有用电熔镁砂制成的熔粒再结合镁砖;用高硅镁砂和蛇纹石制成的、SiO2含量较高的镁硅砖和镁橄榄石砖等。
以方镁石为主要矿物组分的耐火材料制品。按照原料组成的不同,可分为: 用制砖镁砂制成的镁砖,加入少量特级矾土或工业氧化铝的镁铝砖,加入一定量石墨粉的镁碳砖,用质量较差的高硅镁砂制成的镁硅砖。与其他耐火砖相比,镁质砖的耐火度较高,可达2000℃以上,有较高的荷重软化温度,较大的高温机械强度,还有很好的抵抗含有氧化铁和氧化钙的碱性熔渣的化学侵蚀的性能。但一般热稳定性较差。
制品中氧化镁含量为85%左右。氧化铝含量为5%~10%,以方镁石为主晶相、镁铝尖晶石为次晶相(作为主要结合相)的碱性耐火材料。显气孔率一般为15~18%。热膨胀系数为10.6×10-6/℃。抗热震性比相 应的镁砖好。由于基质中分布有熔点较高的镁铝尖晶石,其高温强度较高,荷重软化开始温度在1580℃以上。抗渣性也较好。一般以优质烧结镁砂为粒状料,加入按一定比例配合的镁砂同生矾土或轻烧矾土熟料或工业氧化铝组成的细粉,经混炼、成型和烧成而制得。