普通镁铬砖和直接结合镁铬砖的区别.pdf
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直接结合镁铬砖使用说明我公司生产的直接结合镁铬砖是采用以优质高纯镁砂及进口优质铬矿为原料,经高吨位压砖机压制成型并经过超高温隧道窑烧结的一种优质高档耐火定型制品,可广泛应用于水泥、冶金等行业的各种工业窑炉。
具有耐火度高、荷重软化温度高、抗侵蚀能力强等优点,直接结合镁铬砖以其易于挂窑皮的特性,使其它任何耐火材料在水泥旋窑烧成带的使用地位不可代替。
我公司生产的直接结合镁铬砖曾在华新水泥集团日产6000t/d大窑上创下安全使用456天的全国纪录,得到水泥行业的一致肯定。
水泥窑用直接结合镁铬砖的砌筑方法有两种:干砌和湿砌(均采用砌砖机砌筑),即无灰缝砌筑和有灰缝砌筑。
直接结合镁铬砖砌筑注意事项:1、砌筑时,必须使砖与砖之间紧密配合,不得松动,干砌时应严防个别砖体被过压挤碎造成运转时脱落。
2、砌筑时,应严格按照各砖型的配砖方法进行砌筑,防止造成砌体变形,进而造成窑体运转失衡,影响运转周期。
3、直接结合镁铬砖干砌时,因膨胀系数大,砖侧面粘贴的纸板为环缝膨胀缝,平缝须用0.8-1mm冷轧钢板做膨胀缝,每三块砖用一块冷轧钢板,使直接结合镁铬砖在膨胀后不易爆头、脱落、挤碎等。
注:砌筑时砖体上的纸板必须保留(做膨胀缝用),严禁撕掉或损毁,这样会使直接结合镁铬砖使用效果更好。
4、直接结合镁铬砖湿砌时,必须配用与之配套的镁铬质耐火泥砌筑。
使用时必须先按比例将耐火泥的结合剂和粉料调和均匀然后均匀涂抹于接缝处砌筑即可。
注:所用的耐火泥必须采用不与该材质发生化学反应的结合剂,不得采用磷酸等含氧化钠、氧化锂及酸性结合剂,推荐使用木质素溶液做结合剂。
5、砌筑时砖坯的大小头必须正确砌筑,以防脱落、掉砖。
我公司生产的旋窑用砖小头均有沟槽标记,砌筑后应检查是否砌反。
直接结合镁铬砖在完成砌筑并验收合格后,即可进行烘窑处理。
烘窑时应注意以下几点:1、首次烘窑时应在点火后缓慢升温在48-72小时至200℃并保温24小时,使窑内残余水分散尽以防砖坯在高温时爆裂脱落,切勿升温过快。
玻璃熔窑耐⽕材料及熔窑应知应会资料玻璃熔窑耐⽕材料及熔窑应知应会部分⼀、玻璃熔窑⽤耐⽕材料1、硅砖硅砖是浮法玻璃熔窑使⽤量最多、也是最重要的⼀个砖种。
对于⼤型熔窑,硅砖主要⽤于熔化部及⼯作部窑顶⼤碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。
硅砖的⾼档制品SiO2含量为96~98%。
它是属于酸性耐⽕材料;其密度为 2.35⾄2.38g/cm3,具有很⾼的⾼温结构强度,如荷重软化温度⾼(1640~1700℃)和蠕变率低,⽽且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外,并不降低窑顶结构强度。
硅砖的主要缺点是抗热震性能低。
玻璃窑⽤硅砖具有如下特点:a.⾼温体积稳定,不会因温度波动⽽引起炉体变化:玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉体不变形,结构稳定。
b.对玻璃液污染轻微:硅砖主要成分是SiO2,在使⽤时如有掉块或表⾯熔滴,不会影响玻璃液的质量。
c.耐化学侵蚀:上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的R2O的⽓体侵蚀,表⾯⽣成⼀层光滑的变质层,使侵蚀速度变低,起保护作⽤。
d.其体积密度⼩:可减轻炉体重量。
2、粘⼟砖粘⼟砖是以耐⽕粘⼟为原料⽣产的耐⽕制品,浮法玻璃熔窑使⽤量较多。
粘⼟砖主要⽤于⼯作温度在1300℃的窑炉部位,如蓄热室下部的格⼦砖及墙砖、烟道砖及池底的粘⼟⼤砖等。
粘⼟砖其主要成分是Al2O3含量为30~48%、SiO2含量为50~70%。
它是偏酸性的耐⽕材料,随着砖中Al2O3含量的增加其酸性逐渐减弱,它对酸性具有⼀定的侵蚀抵抗⼒,对碱性侵蚀抵抗⼒能⼒较差,因此粘⼟砖宜⽤于酸性窑炉环境;其密度为2.40⾄2.56g/cm3,其耐⽕度虽然⾼达1700℃,但荷重软化温度只有1300℃左右,因此在⾼温使⽤时不能承重、不能受压。
粘⼟砖的抗热震性较好,波动范围较⼤,⼀般⼤于10次(1100℃/⽔冷),这与粘⼟砖的线膨胀系数值不太⼤⼜⽆多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。
3、⾼铝砖与硅线⽯砖⾼铝砖是Al2O3含量⼤于48%的硅酸铝质耐⽕材料统称⾼铝质耐⽕材料,浮法玻璃熔窑使⽤量较少;如果在⾼铝质砖的配料中加⼊⼀定⽐例的硅线⽯及其他微量元素将变成硅线⽯砖,⾼铝砖主要⽤于蓄热室的中部砌墙,硅线⽯砖主要⽤于蓄热室的炉条碹等。
第32卷第2期武汉科技大学学报V ol.32,N o.22009年4月Journal of Wuh an U niversity of Science and T echnology Apr.2009 收稿日期:2008210210 作者简介:杨 斌(19842),男,武汉科技大学硕士生.E 2mail :yangbin850307@水泥窑用方镁石2铁铝尖晶石砖的性能研究杨 斌,顾华志,汪厚植,云 海(武汉科技大学耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地,湖北武汉,430081)摘要:以电熔镁砂、铁粉、氧化铁粉和α2Al 2O 3粉为原料,制备方镁石2铁铝尖晶石砖,研究了烧结温度和铁加入量对方镁石2铁铝尖晶石砖性能的影响,采用XRD 和SEM 对试样的物相组成和显微结构进行了分析和表征。
结果表明,提高烧结温度有利于方镁石2铁铝尖晶石砖性能的提高,1500℃烧成的试样最致密,综合性能较好,增大铁加入量不利于方镁石2铁铝尖晶石砖性能的提高。
与直接结合镁铬砖相比,方镁石2铁铝尖晶石砖的常温耐压强度、抗折强度和热震稳定性较好,挂窑皮性和抗侵蚀性与其相近。
关键词:水泥窑;原位合成;方镁石2铁铝尖晶石砖中图分类号:TQ175.73 文献标志码:A 文章编号:167423644(2009)022******* 镁铬砖因其优良的抗侵蚀性能和挂窑皮性能被普遍用于水泥窑,但其生产和使用过程中产生的大量六价铬对环境造成了危害[1]。
为减轻对环境的危害,国内外同行都在致力于新产品的开发。
目前所开发出的产品有:镁尖晶石砖、白云石砖、镁锆砖和方镁石2铁铝尖晶石砖[2]。
通过对上述产品性能的研究以及在水泥回转窑上使用结果对比发现,方镁石2铁铝尖晶石砖的使用性能最好(尤其是挂窑皮性能)[3]。
用反应烧结法合成铁铝尖晶石,再与镁砂混合制砖[4],由于工艺复杂,能耗较高,应用受到了限制。
原位合成法省去了铁铝尖晶石的预合成过程,其工艺简单,利于节能降耗,但有关方面的研究报道很少。
镁铬砖含量分类
以含量为标准进行分类,可以将镁铬砖分为不同的等级。
在生产和应用中,不同含量的镁铬砖有着不同的用途和性能,因此对于镁铬砖的含量分类十分重要。
一、低镁铬砖
低镁铬砖一般含有10%以下的MgO,主要用于冶金、炉窑等高温场所。
低镁铬砖的耐火度较高,可以耐受高温、高压和酸碱腐蚀,同时具有较好的耐火性、机械强度和抗渣性能。
二、中镁铬砖
中镁铬砖的MgO含量为10%-25%,主要用于钢铁、水泥等工业领域。
中镁铬砖的耐火度和抗渣性能优于低镁铬砖,但耐火性、机械强度和抗冷热循环性能较低。
三、高镁铬砖
高镁铬砖的MgO含量为25%以上,是一种高级别的耐火材料。
高镁铬砖具有良好的耐火性、抗腐蚀性、机械强度和抗渣性能,同时具有优良的抗冷热循环性能,因此广泛应用于钢铁、水泥、化工等高温高压领域。
四、超高镁铬砖
超高镁铬砖的MgO含量超过30%,是一种高级别的耐火材料。
超高镁铬砖的耐火性能、抗腐蚀性、机械强度和抗渣性能都比高镁铬砖更高,同时具有极其优良的抗冷热循环性能,因此被广泛应用于高温高压领域。
不同含量的镁铬砖在应用中有着不同的优势和适用范围。
选择合适的镁铬砖可以提高工业生产效率,降低生产成本,同时也能延长设备的使用寿命,为工业生产带来更大的经济效益。
直接结合镁铬砖(direct%26mdash;bonded magnesite chrome brick)以方镁石和镁铬尖晶石为主晶相直接结合的耐火制品。
该砖是以SiO2小于2%的高纯烧结镁砂和铬铁矿为原料,通过高温烧结而制成。
简史碱性砖的直接结合概念是1959年由英国拉明提出的。
关于直接结合的机理,戴维斯(Davies)认为:由于RO和R2O3的相互扩散和反应而产生的。
哈布尔(Hubble)认为是MgO和2~3种氧化物反应生成镁尖晶石而产生的。
梅内泽斯(Menezes)通过E.P.M.A分析,研究方镁石和铬铁矿之间的直接结合部分的组成,认为平均组成为(Al0.5Cr0.4Fe0.1)O4。
产生直接结合的温度,拉明认为,在SiO2含量少时,1600℃就能产生很好的结合;哈布尔指出,如果SiO2含量少,在1649~1677℃下烧成即可;布雷兹尼(Brezn}r)认为:在1750℃下烧成的制品,直接结合程度已非常高。
在探讨烧成温度对镁铬砖性能影响的工作中海赫斯特致zh(Hayhurst)和拉明断定,在最高烧成温度下,溶于液态硅酸盐中的尖晶石在冷却时析出,形成直接结合。
在美国,直接结合镁铬砖在1961年末就出现于市场,用在炉子结构中承受应力和炉渣侵蚀严重的部位,几乎完全取代了硅酸盐结合砖。
性能直接结合砖烧结属于固相结合,故制品高温机械强度高,抗渣性好,抗氧化铁渗透力强,高温下体积稳定。
直接结合镁铬砖的主要性能见表。
镁铬晶粒之间为方镁石方镁石或方镁石尖晶石的直接结合,少量硅酸盐以孤立状处于晶粒之间。
直接结合砖在烧成过程中,铬矿粒子缝隙中的硅酸盐随着温度升高逐渐移入基质,使铬矿粒子与方镁石接触,并向方镁石晶内扩散溶解。
高温下,基质部分的方镁石和铬矿在硅酸盐中溶解,冷却时,在方镁石晶内和晶粒边界沉淀为脱溶粒子次生尖晶石或次生方镁石,使之形成方镁石~方镁石和方镁石尖晶石的直接结合,少量硅酸盐相则孤立于晶粒之间。
直接结合镁铬砖晶相结构镁铬砖,听起来是不是有点神秘?它在很多高温工业里可是个明星呢!说到镁铬砖,得先聊聊它的晶相结构。
别担心,晶相结构听起来高深莫测,其实就是在说材料里面的小小“家伙”们是怎么排列的。
想象一下,像拼图一样,每块砖都跟邻居紧紧相依,形成一个个小小的世界。
这种结构直接影响了砖的性能,就像你找对了搭档,事情自然好办多了。
镁铬砖的主要成分,镁和铬,可是个好组合。
镁的热稳定性和铬的耐磨性,简直是“天生一对”。
你要知道,这两种材料的结合,不仅能耐高温,还能抵挡住各种酸碱的“进攻”。
这就像是一个勇士,身披铠甲,迎接挑战,给高温熔炉里的那些火焰来个下马威。
镁铬砖的这种特性,正是因为它们的晶相结构,把这些优势发挥得淋漓尽致。
你知道吗,镁铬砖的制造过程就像做菜,得讲究火候和材料。
先把镁矿和铬矿打成粉,再经过高温烧结。
这个过程就像把食材慢慢炖熟,让它们的味道充分融合。
等到出炉时,晶相结构已经形成,那真是一种视觉和触觉的双重享受。
砖块表面光滑,拿在手里沉甸甸的,仿佛能感受到它的力量。
听说,好的镁铬砖,能在一千度的高温下稳如泰山,任凭炉火焚烧,丝毫不动摇。
再说说镁铬砖的应用,真是无处不在。
钢铁、玻璃、水泥,几乎所有需要高温的行业都少不了它。
就好比你生活中离不开的调味料,没有了它们,菜肴就索然无味。
想想那些正在高温炉中奔波的镁铬砖们,真是辛苦而伟大。
它们默默无闻,却为整个工业界提供了稳定的支持,让生产流程顺利进行。
可以说,没有镁铬砖的辛勤付出,许多行业的进步可能就要慢半拍了。
镁铬砖的性能并不是一成不变的。
随着时间的推移和使用环境的变化,砖的晶相结构可能会受到影响。
你可以把它想象成一棵树,虽然扎根深厚,但风吹雨打,总会留下痕迹。
环境温度、化学成分等因素,都可能导致镁铬砖的性能下降。
这个时候,就需要我们及时检测和更换了,保持设备的高效运转。
要知道,良好的维护就像给树木浇水施肥,让它们茁壮成长,继续为我们服务。
不得不提一下镁铬砖的未来。
镁铬砖和镁铝砖都是耐火材料,它们在成分、主要矿物组分、性能和使用环境等方面存在一些差异。
1. 成分:镁铬砖主要由氧化镁(MgO)和三氧化二铬(Cr2O3)组成,而镁铝砖主要由镁砂和工业氧化铅或矾土组成。
2. 主要矿物组分:镁铬砖的主要矿物组分是方镁石和尖晶石,而镁铝砖的主要矿物组分可能是氧化镁和氧化铝,但具体的矿物组分可能因制造工艺和原料的不同而有所不同。
3. 性能:镁铬砖具有高耐火度、高温强度大、抗碱性渣侵蚀性强、热稳定性优良以及对酸性渣有一定的适应性。
镁铝砖则具有更高的耐火度,优良的耐急冷急热性能,并能耐碱性炉渣的侵蚀。
4. 使用环境:镁铬砖适用于砌筑炼钢碱性平炉和电炉的炉顶等,而镁铝砖通常用于更高级别的耐火材料应用中,例如高炉、转炉等。
总的来说,镁铬砖和镁铝砖都是重要的耐火材料,但它们在成分、性能和使用环境上有所差异,需要根据具体的应用场景选择合适的耐火材料。