鋼包底吹透氣磚的材質(zhì)和使用-耐火磚廠家

鋼包底吹透氣磚的材質(zhì)和使用
 

目前透氣磚的材質(zhì)有剛玉質(zhì)、鉻剛玉質(zhì)、高鋁質(zhì)和鎂鉻質(zhì)等。表1為精煉鋼包用透氣磚和座磚的理化指標(biāo)。

A剛玉-尖晶石體系透氣磚單相剛玉質(zhì)澆注料的抗渣性和抗熱震性均不理想，而尖晶石材料具有良好的抗渣侵蝕性。按復(fù)相改性改善耐火材料性能的原理，在剛玉澆注料中加入高純電熔尖晶石，以改善剛玉澆注料的性能。原料方面以板狀剛玉為顆粒料，以電熔白剛玉、尖晶石、活性α-Al2O3微粉等為細(xì)粉，鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑。其優(yōu)點是抗熱震性、抗渣性明顯提高;缺點是透氣磚在高溫處理過程中，尖晶石發(fā)生體積變化，造成透氣磚體積穩(wěn)定性差，生產(chǎn)過程中不易控制。B剛玉-氧化鉻體系透氣磚為了進(jìn)一步提高透氣磚抵抗鋼渣的侵蝕能力，制品中加入一定量的氧化鉻微粉。其主要原料以板狀剛玉為顆粒料，板狀剛玉細(xì)粉、氧化鉻微粉為細(xì)粉，鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑。

在高溫下氧化鉻、氧化鋁形成高溫固溶體，同時與少量的氧化鎂形成部分固溶體MgO-Cr2O3-MgO-Al2O3。這種固溶體對Fe2O3或爐渣的侵蝕及抵抗性顯著增強(qiáng)，且黏度非常大，從而在高溫下能夠有效地阻止鋼渣的滲透和侵蝕。同時，少量的Cr2O3還能夠抑制Al2O3過分增長，也減少了晶體內(nèi)應(yīng)力，提高材料的物理性能。但如果加入量太多，剛玉晶粒生長受到過大的抑制，也將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，從而降低材料的物理性能。此外，Cr2O3價格比較高，加入量太多會大幅度增加成本;另外，Cr2O3對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

C剛玉-尖晶石體系透氣座磚剛玉-尖晶石體系透氣座磚是應(yīng)用最為廣泛的材質(zhì)，主要原料以板狀剛玉、α-Al2O3微粉、尖晶石為主，純鋁酸鈣水泥結(jié)合。其優(yōu)點是由于尖晶石抵抗酸和堿的能力比較強(qiáng)，并且是高熔點化合物，具有良好的性能。鋁鎂尖晶石抵抗堿性熔渣的能力強(qiáng)，對鐵氧化物的作用也較穩(wěn)定，在高溫下與磁鐵礦接觸時會發(fā)生反應(yīng)而形成固溶體，透氣座磚高溫耐侵蝕性得以提高;同時，固溶MgO或Al2O3的尖晶石由于礦物之間膨脹系數(shù)的差異，其抗熱震性更好。缺點是MgO與Al2O3按理論組成形成尖晶石時，產(chǎn)生約8%的體積膨脹，因而燒成時較難致密化，透氣座磚體積變化難以控制。

D剛玉-氧化鉻體系透氣座磚

剛玉-氧化鉻體系透氣座磚是在剛玉-尖晶石體系基礎(chǔ)上，為了提高透氣座磚高溫耐剝落性而產(chǎn)生的。主要原料以板狀剛玉、α-Al2O3微粉、工業(yè)氧化鉻、尖晶石為主，純鋁酸鈣水泥結(jié)合。其優(yōu)點是在尖晶石提高座磚性能的基礎(chǔ)上，通過Al2O3-Cr2O3形成的固溶體對氧化鐵爐渣的侵蝕抵抗性顯著增加，加入少量Cr2O3能抑制氧化鋁晶體過分增長，從而減小了晶體內(nèi)部應(yīng)力，提高透氣座磚的抗熱震性、抗沖刷性及耐侵蝕性。缺點是Cr2O3加入過多，剛玉晶粒成長速度受到嚴(yán)重影響，從而降低材料的物理性能;另外，Cr2O3對環(huán)境污染嚴(yán)重，違背了國家可持續(xù)發(fā)展的要求。