Magnesiumhiili -tulenkestävä tuotantoprosessi ja yleisesti käytetyt raaka -aineet yksityiskohtaisesti

Magnesiumhiili -tulenkestävät kehitettiin sähköuunin levittämiseen Japanissa 1970 -luvulla, ja ensimmäinen sovellettavuustesti suoritettiin sähköuunissa vuonna 1970. Kuuden vuoden soveltuvuuden testin jälkeen magnesiumhiili -refraktiot popularisoitiin muodollisesti ja levitettiin sähköuuniin. Verrattuna muihin hiilimateriaaleihin, magnesiumhiili -tulenkestävät materiaalit lisäsivät luonnollista asteikkoa grafiittia ja hiilen sitoutumista, niin että sillä on erinomainen lämmönjohtavuus, pienempi lämmönlaajennusnopeus, paransi huomattavasti magnesiumhiilitiilien suorituskykyä, etenkin parantaakseen sen kuonan eroosion vastustuskykyä ja lämpöhimoinen stabiilisuus. Sitä on käytetty laajasti erittäin korkean voimakkaan sähkökaarin uunin uunin seinämässä, kattoon, huonosti heikentyneisiin korkean lämpötilan kuumiin pisteisiin, kuonan linja- ja teräspisteisiin, ja sitä käytetään myös muuntimen suussa, teräspisteellä, Trunnionin seinällä ja sulatusaltaalla jne., Samoin kuin ladalla olevien jalostusuunin kuonan linja. Magnesium- ja hiilen tulenkestävät tuotantomateriaalit ja prosessit ovat seuraavat:

Tärkein raaka -aine magnesiumhiili -tulenkestävien tuotantoon on magnesiumhiekka. Koska magnesiumhiekan laatu on suuri rooli vaikuttamalla magnesiumhiili-tulenkestävien suorituskykyyn, joten tuotannossa kohtuullisen magnesiumhiekan valinnasta on tullut ensimmäinen askel korkealaatuisten magnesiumhiilihiilen taipumusten tuotannossa. Yleisesti käytetty magnesiumhiekka sulatettuun magnesiumhiekkaan ja sintrattuun magnesiumhiekkaan, niillä on erilaiset ominaisuudet, sen mineraalikoostumus on pääasiassa magnesiitti. Magnesiumhiilen tulenkestävien magnesiumhiekan suorituskykyparametreja pidetään pääasiassa seuraavasti:

① Magnesiumhiekan (MGO -pitoisuus).

② epäpuhtausvaihe ja sen sisältö;

③ Magnesian irtotiheys, huokoisuus ja magnesiittijyväkoko jne.

Magnesiumhiekan puhtaudella on tärkeä rooli magnesiumhiilipitoisten tulenkestävien kuonan eroosionerostiresistentissä, ts.

(High-puhtaan magnesiumhiekkapallot)

Magnesiumhiekan epäpuhtausvaiheet ovat pääosin SiO₂, CaO, B₂o₃, Fe₂o₃ ja niin edelleen, jos magnesiumhiekka sisältää suuria epäpuhtauksia, erityisesti b₂o₃, sillä on kielteisiä vaikutuksia magnesiumhiilipitoisten flektouristen materiaalien tulenkestävyyteen ja korkean lämpötilan suorituskykyyn, ja epäpuhtausvaiheet vaikuttavat seuraavista näkökohdista:

① Epäpuhtausvaiheen korkea pitoisuus vähentää MGO -kiteiden suoran sitoutumisen astetta;

② SiO₂, CAO jne. Muotovat eutektisen MgO: n kanssa korkeassa lämpötilassa;

③ SiO₂, Fe₂o₃ ja muut epäpuhtaudet reagoivat ensisijaisesti C: n kanssa korkeissa lämpötiloissa, mikä tekee huokosista magnesium-hiilitiilissä ja vähentämällä magnesium-hiili-virtauskestävien vastustuskykyä kuonan eroosioon.

(Sulatettu iso kiteinen magnesia)

Magnesia -hiilipitoiset tulenkeskeet käyttöprosessissa, kuona tunkeutuu magnesiapartikkeleihin huokosten ja magnesiittijyvän rajojen läpi magnesiittikiteillä reaktion tuottamiseksi, mikä johtaa sen tuhoon, varsinkin kun magnesialla on myös korkea epäpuhtauksien, kuten Cao, SIO₂, jne. Magnesian jatkumisen nopeus, tuloksena on magnesia. heikentynyt, hiipiä kuonaan.

Siksi magnesialla, jolla on korkea irtotavarana, on vähemmän suhteellista epäpuhtauspitoisuutta, mikä voi vähentää liuenneen kuonan heikentämistä ja magnesiumhiilipitoisten tulenkestävien kuonan eroosion resistenssin parantamista. Samanaikaisesti suuret magnesiittijyvät voivat parantaa jyvien välisen suoran sitoutumisen astetta, vähentää viljan rajojen pinta -alaa ja vähentää kuonan tunkeutumisen polkua viljan rajoihin. Fuusioitunut magnesian viljakoko on suurempi ja jyvien välinen suora sidosaste on suurempi, tuotannossa raaka -aineena sulatetun magnesian kokonaisvalinta tuotteiden kuonan eroosionkestävyyden parantamiseksi. Siksi korkealaatuisten magnesiumhiilipitoisten tulenkeskuksen tuotannossa on valittava korkealla massatiheydellä ja korkealla magnesiumhiekan puhtaudella, esimerkiksi MGO-pitoisuudella, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 97%, CaO\/SiO₂ on vähintään 2, irtotavarana tiheys ei ole vähintään 3,34G\/cm³, huokoisuus on suurempi kuin 3% ja rakeiset magnesiumin. Todellisessa tuotannossa johtuen kuitenkin magnesiumhiilipitoisista tulenkestäjistä, joita käytetään sen suorituskyvyn eri vaatimusten eri osissa. Siksi todellisen tilanteen mukaan, joka valitsee vertailukelpoisen laadun magnesiumhiekan, kustannusten vähentämisen periaatteen mukaisesti vähentämällä korkealaatuisten resurssien kulutusta kestävän kehityksen hyväksi.

Hiilipitoiset materiaalit MGO-C-tulentekijöiden valmistukseen ovat pääasiassa hiutalegrafiittia.

Flake -grafiitti on jaettu neljään luokkaan kiinteän hiilipitoisuuden mukaan: korkea puhtausgrafiitti, korkea hiiligrafiitti, keskihiiligrafiitti ja vähähiilinen grafiitti.

Tärkeimmät parametrit, jotka vaikuttavat magnesiumhiilipitoisten tulenkeskeiden suorituskykyyn, ovat kiinteä hiilipitoisuus, hiukkaskoko, tuhkakoostumus ja sen pitoisuus, hiukkasten muoto, haihtuva aine ja kosteus. Niiden joukossa kiinteä hiili viittaa grafiittiin haihtuvan fraktion, tuhkakomponenttien lisäksi; Haihtuva fraktio viittaa grafiittien haihtuviin orgaanisiin ja epäorgaanisiin aineisiin. Yleensä mitä korkeampi grafiitin kiinteä hiilipitoisuus vaaditaan, valmistetuilla magnesiumhiili -tulenkestävillä taipumuksilla on erinomainen rakenne käytön aikana korkeissa lämpötiloissa, ja tuotteiden, kuten korkean lämpötilan taivutuslujuuden, mekaanisilla ominaisuuksilla on parempia.

Grafiitin erilaisella puhtaudella hiiliraaka -aineina tuottivat magnesiumhiilipitoisia tulenkestyksiä, rakenteessa on ilmeisiä eroja. Mitä puhtaampaa grafiitti, magnesiumhiili -tulenkeskukset tuottivat erinomaisemman kuonan eroosion vastustuskyvyn, sitä alhaisempi grafiitin puhtaus, magnesiumhiili -tulentekijöiden tuotanto korkeissa lämpötiloissa johtuen epäpuhtausvaiheen sulamisesta lasivaiheeseen ja magnesiumhiekkaan tai hiilireaktioon, mikä johtaa virheisiin, jotka ovat viallisia, kun tuotteet ja tuotevalmistetut tuotteet ja tuotevalmistetut tuotteet.

Grafiitin haihtuvat komponentit tuottavat enemmän haihtuvia aineita lämpökäsittelyprosessissa, mikä johtaa tuotteiden lisääntyneeseen huokoisuuteen vähentäen tuotteiden suorituskykyä.

Grafiitin hiukkaskokolla on suuri vaikutus tuotteiden lämpöiskujen stabiilisuuteen ja hapettumiskestävyyteen. Yleensä uskotaan, että mitä suurempi hiutalegrafiitin asteikko, sitä paremmin tuotteen lämpö iskun stabiilisuus ja hapettumiskestävyys, joka johtuu suuresta grafiitista, on korkeampi lämmönjohtavuus ja pienempi ominaispinta -ala. Yleiset vaatimukset, magnesiumhiilipitoisten tulenkestäjien tuotanto, jonka hiutalegrafiittikiukkaskoko on yli 115 mesh. Hiutalegrafiitin paksuudella on myös vaikutus tuotteiden suorituskykyyn, mitä pienempi hiutalegrafiitin paksuus, sen päätypinnan efektiivinen alue vähenee, voi parantaa tuotteiden hapettumiskestävyyttä. Viime vuosina vähähiilisen magnesiumhiilitiilien kehittymisen vuoksi hiilipitoisuus vähenee grafiitin tasaisen jakautumisen varmistamiseksi tuotteiden tasaisen jakautumisen varmistamiseksi, hiukkaskoko on taipumus vähentää.

(Skalaarigrafiitti)

Tuhka on grafiitin jäännös hapetuskäsittelyn jälkeen. Mitä enemmän tuhkaa grafiitissa, sitä pienempi magnesium-hiilituotteiden kuonankestävyys. Lisäksi epäpuhtauksilla on myös tietty vaikutus grafiitin hapettumiskestävyyteen. Sen rooli voidaan jakaa kahteen osaan. Toisaalta joillakin välisellä oksidilla on katalyyttinen vaikutus grafiitin hapettumiseen; Toisaalta grafiitin tuhkassa on vaikutus dekarburoidun kerroksen paksuuteen, joka on muodostettu magnesiumhiilipitoisten tulenkeskusten hapettumisen jälkeen, mikä vaikuttaa niiden hapettumiskestävyyteen. Ei kuitenkaan ole, että mitä suuremmalla MGO-C-tulentekijöiden tuottaman grafiitin puhtaudella on parempi hapettumiskestävyys.

Sitoutumisaineen kehityksellä on ratkaiseva rooli magnesiumhiilitiileillä. Sidonta-aine ei vaikuta vain magnesium-hiilitiilien valmistusprosessiin, vaan vaikuttaa myös tuotteiden mikrorakenteeseen ja vaikuttaa siten niiden suorituskykyyn. Siksi sopivan sitoutumisaineen valinnalla magnesiumhiilitiilien valmistukseen on tärkeä rooli.

Koska magnesium-hiilitiilien ja prosessin suorituskyvyn sitoutumisaineella on suuri vaikutus, magnesium-hiilitiilien valmistusprosessin mukaan sen vaatimukset sitoutumisaineelle ovat: grafiitin ja magnesiumhiekan pienet kostutuskulmat voidaan yhdistää hyvin grafiitti- ja magnesiumhiekkapartikkeleihin, viskositeetti on pieni ja voimakas liikkuvuus; Korkean lämpötilan lämpökäsittely tuotteiden jälkeen korkean lujuuden ylläpitämiseksi, jotta se ei tuota laajentumista tai supistumista; Jäännöshiilen nopeuden tulisi olla korkea, eikä ympäristölle pilaantumista. Magnesiumhiilipitoiset tulenkestävät sidonta -aineessa on seuraavat kolme päätyyppiä:

① Asfaltin sitoutumisaine: TAR -sävelkorkeuden pääkäyttö, se on kestomuovinen materiaali, voi olla erittäin hyvä magnesiumhiekan, grafiitin ja muiden yhdistelmien ja korkean lämpötilan lämpökäsittelyn kanssa korkean hiilitähteen jälkeen, hinta on halpa ja matala, oli laajalti käyttänyt tulenkestävät yritykset. Kuitenkin, koska ihmisten tietoisuus ympäristönsuojelusta ja tervakorkeudesta on kuitenkin ympäristön pilaantumisen yhteydessä TAR -sävelkorkeuden tehostamisessa, niin, että tervakorkeuden vähenemisen käyttö on nyt.

② Hartsin sitoutumisaine: Tämä on eräänlainen sitoutumisaine, jota pääasiassa käyttävät virrat magnesium-hiilitiilien valmistajat, jotka on jaettu kestomuoviseen fenolihartsiin ja termuotoittavaan fenolihartsiin. Huoneenlämpötilassa fenolihartsi voi yhdistää hyvin magnesiumhiekan, grafiitin ja muiden hiukkasten kanssa, ja sillä on korkea hiilen jäännösnopeus korkean lämpötilan lämpökäsittelyn jälkeen. Lasimaisen rakenteen muodostaman matriisin hiilihapotuksen jälkeen fenolihartsista johtuen siten, että magnesiumhiilitiilin hapettumiskestävyys ja lämpö iskun stabiilisuus vähenevät.

③ Modifioitu asfaltti ja muokattu hartsi: Tar -sävelkorkeuden ja fenolihartsin puutteet käyttöprosessissa, jolloin ihmiset muuttavat olemassa olevaa tervakorkeutta ja fenolihartsia. Asfaltin ja hartsin modifioinnin jälkeen korkean lämpötilan hiilihapoksen jälkeen voi muodostaa jonkin verran hiilikuitujen tai mosaiikkirakenteen muodostumista huonoa lasista rakennetta, mikä auttaa parantamaan magnesium-hiilitiilien korkean lämpötilan suorituskykyä, kuten parantaa hapettumiskestävyyttä ja lämpöhakkin stabiilisuutta.

Grafiitin lisäämisen vuoksi magnesiumhiilitiilissä sillä on monia erinomaisia ​​ominaisuuksia, mutta grafiittia johtuen magnesiumhiilitiilien käytöstä on helppo hapettua siten, että sen organisaatiorakenne on vaurioitunut, helppo olla kuonan neste- ja metalliliuoksen eroosio, mikä tekee magnesiumhiilitiilistä tuhoutuneiden hiilitiilien käyttöelämää ja käyttämään suorituskykyä.

Magnesium-hiilitiilien suorituskyvyn varmistamiseksi sen grafiitin suojaamiseksi hapettumiselta, usein magnesium-hiilitiilien valmistuksessa pienen määrän lisäaineita (joita kutsutaan myös antioksidantteihin). Yleisemmin käytettyjä lisäaineita ovat metalli AL-jauhe, metalli Mg-jauhe, SI-jauhe, sic-jauhe ja Al-MG-seos, al-MG-CA-komposiittisoitin. Grafiitin hapettumisen estämisen lisäksi lisäaineet vaikuttavat myös magnesiumhiilitiilien suorituskykyyn muilla tavoilla, pääsrooli on seuraava:

①antioksidanttivaikutus hiilen hapettumisen lopettamiseksi.

② Vähennä hiilen menetystä hiilikomposiittisessa tulenkeskusteluissa pelkistämällä CO (g) kiinteän hiilen tuottamiseksi.

③Lducces huokoisuus ja parantaa tuotteen tiheyttä ja parantaa myös hapettumiskestävyyttä.

④Promote sidonta -aineen tuottaman amorfisen hiilen kiteytyminen.

⑤ Paranna tuotteiden hapettumiskestävyyttä ja kuonankestävyyttä muodostamalla pinnan suojakerroksen.

Antioksidantin antioksidanttivaikutus tarkastellaan yleensä kahdella tavalla: ensinnäkin se hapetetaan mieluummin hiilen kanssa ja suojaa siten hiiltä, ​​ja toiseksi se muodostaa jonkinlaisen yhdisteen huokosten estämiseksi.

Magnesiumhiilitiilien valmistusprosessi sisältää pääasiassa mudan, muovauksen ja lämpökäsittelyn erät ja sekoittamisen.

Magnesiumhiilipitoinen tulenkeskeiset tuotantoprosessin vuokaavio

Magnesium-hiili-tulenkestävien magnesium-hiilisen tulentekijöiden valmistusprosessissa vain käyttämällä magnesiumhiekan, grafiitin lisäyksen, sekoitusajan ja muovauspaineen jne. Asianmukaista kriittistä hiukkaskokoa, saammeko magnesium-hiili-hiili-tulenkestävän tuotteiden optimaalisen suorituskyvyn.

Magnesiumhiili -tulenkestävän materiaalin tuotannossa yleensä tarpeen käyttää magnesiumhiili -tulenkestävää materiaalia magnesiumhiekan kriittisen hiukkaskoon osia. Lämpötilagradientissa on suurempi, tuote läpäisee voimakkaat lämpö iskunosat kriittisen hiukkaskoon käytöstä pienemmän magnesiumhiekan käytöstä sen lämpöiskujen vastuskyvyn parantamiseksi; Magnesiumhiekan vakavien osien eroosiossa on valittava suuremmalla kriittisellä hiukkaskokolla sen anti-eroosion vastaisen suorituskyvyn parantamiseksi.

Tietyn määrän magnesiumhiekan hienojauhetta lisääminen magnesiumhiilipitoisten magnesiumhiilipitoisten matriisiosaan säätää suurten hiukkasten ja matriisi -osan lämpölaajennuskertoimia, tekee niistä vastaamaan toisiaan ja vähentämään lämmön laajennuskertoimien eron aiheuttamaa lämpörasitusta; Kuitenkin, jos magnesiumhiekan hieno jauhe on liian hieno, se kiihdyttää MGO: n vähentämistä, mikä johtaa magnesiumhiilipitoisten tulenkestävien materiaalien vaurioihin.

Lisätty grafiittimäärä on sovitettava magnesiumhiilipitoisten tulenkeskusten käyttöön. Yleensä, jos grafiitin lisäys on alle 10%, tuotteisiin on vaikea muodostaa jatkuvaa hiiliverkkoa, joka ei voi tehokkaasti pelata hiilen etuja; Grafiitin lisäys on yli 20%, muovausvaikeuksien tuotanto, helppo tuottaa halkeamia, tuotteita on helppo hapettua, joten grafiitin lisäys on yleensä 10-20%välillä, eri grafiittisuhteiden käytön eri osien mukaan valitse erilaiset grafiittilisäykset.

Zinfon Refractory Technology Co., Ltd

Olemme tulenkestävä materiaalitoimittaja, joka integroi tutkimus- ja kehitys, tuotanto, rakentaminen, varastointi ja kauppa.

Tarjoamme erilaisia ​​magnesia- ja alumiiniohjelmia, mukaan lukien sekä muotoiset että muokkaamattomat tuotteet, raaka -aineet ja niihin liittyvät kemialliset tuotteet.

Olemme sertifioituja ISO9001, ISO14001, ISO45001 ja muihin kansallisiin ja paikallisiin sertifikaateihin seuraavasti:

Lähetä tiedustelu nyt