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碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500~2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮?dú)夥障轮瞥傻瑁蓟柚破贰?/p>
多粒級(jí)物料篩分設(shè)備的選用與布置耐火材料生產(chǎn)中常用的篩分設(shè)備為二層篩或三層篩。電熔鎂砂加工電爐噴補(bǔ)料布置型式按前面介紹的平行或垂直布置即可。但是隨著耐火材料行業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)耐火材料的要求提高,在實(shí)際生產(chǎn)中必須采用更多的粒級(jí)配料以求提高制品的理化指標(biāo),這就要求應(yīng)用四層或更多層的篩分設(shè)備。東營(yíng)電熔鎂砂生產(chǎn)實(shí)踐證明,四層篩若一體布置其篩分效率較低,為此可采用兩臺(tái)雙層篩串聯(lián)的布置形式,這種分體式結(jié)構(gòu)的篩分效率有較大提高。
在瀝青和樹脂的基礎(chǔ)上,經(jīng)過改性得到的物質(zhì)。如果結(jié)合劑炭化后能形成鑲嵌結(jié)構(gòu)和原位形成碳纖維物質(zhì),那么這種結(jié)合劑將改善耐火材料的高溫性能。為了提高M(jìn)gO-C磚的抗氧化性,常加入少量的添加劑,添加劑的作用原理大致可分為兩個(gè)方面:一方面是從熱力學(xué)觀點(diǎn)出發(fā),即在工作溫度下,添加物或者添加物和碳反應(yīng)生成其他物質(zhì),它們與氧的親和力比碳與氧的親和力大,優(yōu)先于碳被氧化從而起到保護(hù)碳的作用;另一方面,即從動(dòng)力學(xué)的角度來考慮添加劑與O2,CO或者碳反應(yīng)生成的化合物改變碳復(fù)合耐火材料的顯微結(jié)構(gòu),如增加致密度,堵塞氣孔,阻礙氧及反應(yīng)產(chǎn)物的擴(kuò)散等。
鎂鋁碳磚PN系列鋁鎂碳磚采用特級(jí)鋁礬土或剛玉為骨料,鋼包用鎂碳磚爐轉(zhuǎn)用鎂碳磚并著重強(qiáng)化基質(zhì),以酚醛樹脂為結(jié)合劑,采用機(jī)壓成型,具有抗侵蝕、抗剝落、強(qiáng)度高等特點(diǎn),適用于鋼包包底和包壁等部位。PN系列鎂鋁碳磚是在鋁鎂碳磚的基礎(chǔ)上調(diào)整了工藝和技術(shù),增強(qiáng)了材料的抗侵蝕性和抗剝落性,適用于鋼包包底和包壁等部位,能明顯提高鋼包的使用壽命。碳在耐火材料中的應(yīng)用在當(dāng)下冶金行業(yè)中的應(yīng)用已相當(dāng)?shù)膹V泛,在過去,為了適應(yīng)冶金新工藝和耐火材料技術(shù)發(fā)展,開發(fā)了許多新產(chǎn)品。耐火材料專家很早就了解到不同形式的碳在耐火材料中所表現(xiàn)出的優(yōu)良鎂鋁碳磚性能。
鎂砂是生產(chǎn)MgO–C磚的主要原料,有電熔鎂砂和燒結(jié)鎂砂之分。電熔鎂砂與燒結(jié)鎂砂相比具有方鎂石結(jié)晶粒粗大、顆粒體積密度大等優(yōu)點(diǎn),是生產(chǎn)鎂碳磚中主要選用的原料。生產(chǎn)普通鎂質(zhì)耐火材料,對(duì)鎂砂原料要求主要具有高溫強(qiáng)度和耐侵蝕性能,因此注重鎂砂的純度及化學(xué)成分中的C/S比和B2O3含量。隨著冶金工業(yè)的發(fā)展,冶煉條件日益苛刻,在冶金設(shè)備(轉(zhuǎn)爐、電爐、鋼包等)上應(yīng)用的MgO–C磚所用的鎂砂,除了化學(xué)成分外,在組織結(jié)構(gòu)方面,還要求高密度和大結(jié)晶。
工藝設(shè)備安裝設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)改進(jìn)。篩上料回流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式在粉碎系統(tǒng)設(shè)計(jì)中通常將圓錐破碎機(jī)與雙輥破碎機(jī)組成聯(lián)合機(jī)組使用,以期提高該機(jī)組的產(chǎn)量,即將圓錐破碎機(jī)的篩上料作為雙輥破碎機(jī)的加入料,其加入結(jié)構(gòu)為篩上料入雙輥前的直段溜管設(shè)一閘板以控制料流。這種結(jié)構(gòu)不僅加重了機(jī)前手工操作,不易調(diào)節(jié)喂料量,而且由于密封性差易造成泄塵,為此在篩上料回流系統(tǒng)中增加一定容量的中間緩沖料槽,然后用給料機(jī)喂料則較好地解決了上述問題。