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分析镁铬砖的成分

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分析镁铬砖的成分

发布日期:2021-08-27 作者: 点击:

1)镁铬砖的组成

镁铬砖是含MgO55%-80%, Cr203 8%-20%的碱性耐火制品,以方镁石和复合尖晶石XO·Y2O3为主晶相,其中XO主要是MgO、FeO;Y203主要是Cr203、Al203,Fe203 。其中XO和Y2()3的摩尔数相等,多余的Y203固溶于复合尖晶石中。还有少量的硅酸盐相(镁橄榄石和钙镁橄榄石)。

(2)所用原料及生产工艺

镁铬砖以优质烧结镁砂和铬铁矿(Cr203 30%-15 % , CaO 1%-5%)为主要原料。镁铭砖的生产工艺与镁砖大体相似。不烧镁铭砖用无机镁盐溶液作结合剂。烧成过程中由于MgO和CrO3、Al2O3或铁的氧化物反应生成尖晶石时的膨胀而引起的松散效应,可采用预先合成的镁铭砂制砖,必须在1600℃以上的氧化气氛下烧成。如果气氛性质有变化,铬铁矿中的Fe203受氧化还原反应影响,形成铁的各价氧化物。同时Cr203也还原产生不同价化合物。在反复反应下,造成砖的损坏, 所以尽可能采用高MgO低Cr203的制品。

根据制品所用原料和工艺特点,可分为熔铸镁铭砖、直接结合镁铭砖、硅酸盐结合镁铭砖、再结合镁恪砖、半再结合镁辂砖、预反应镁铭砖和不烧镁铭砖。

①熔铸镁铭砖:熔铸镁铭砖是以镁砂和铬矿为原料经电熔、浇注制得的耐火制品。熔铸镁铭砖的生产工艺流程如图1所示。其特征是气孔较大且孤立存在,制品致密、强度高、耐腐蚀、对温度变化敏感。镁铭砖的化学性质呈碱性,与镁砖和辂砖相比,抗热振性好,高温下体积稳定,荷重软化温度高。

②直接结合镁辂砖:直接结合镁铭砖是由烧结镁砂和铬铁矿配合制得。要求原料的Si02含量较低,在l700℃以上的高温下烧成,使方镁石和铬铁矿颗粒间形成直接结合。 直接结合镁镕砖的典型理化性能为:MgO 82.61%, Cr203 8.72%, SiO2 2.02%, 显气孔率15%, 体积密度3.08g/cm3 。 耐压强度59.8MPa, 荷重软化温度1765℃,抗热振性11OO℃水冷)14次, 抗折强度8.33MPa。

③硅酸盐结合镁铭砖:硅酸盐结合镁铬砖足以烧结镁砂和铬矿为原料,按适当比例配合、高温烧成制得。制品矿物组成为方镁石、尖晶石和少量硅酸盐。生产硅酸盐结合镁铭砖以制砖镁砂和一般耐火级铬矿为原料,镁砂中Si02<4%, Mg0>90%, 铭矿中Cr203 32%-45%,以亚硫酸盐为结合剂、混练成形后,在1600℃左右烧成。为防止制品在烧成时产生异常膨胀,窑内必须保持弱氧化气氛。制品的化学成分:Si02 2.98%-4.50%, MgO 61.75%-72.69%,Cr203 10.04%-14.90%。物理性能:显气孔率18%-21%, 常温耐压强度 36.1-50.OMPa, 荷重软化温度 16001640℃。

镁铬砖

再结合镁铬砖半再结合镁铬砖:再结合镁铬砖是以电熔镁铬砂为原料经再烧结而制得。电熔镁铬砂烧结性差,制品为气孔分布均匀的细粒基质,并具有微小裂纹,对温度急变的敏感性优于熔铸砖。制品高温性能介于熔铸砖和直接结合砖之间。再结合镁铭砖的典型理化性能为:MgO 68%, Cr203 15%, SiO2 3%, 显气孔率14%. 体积密度3.20g/cm3, 耐压强度52.8MPa, 荷重软化温度1740℃, 抗折强度7.86MPa。

半再结合镁铬砖是由电熔镁铬砂和镁砂、铬铁矿或预反应镁铬砂制得。制品具有再结合镁铬砖和直接结合镁铬砖或预反应镁铭砖的部分特点。半再结合镁铭砖的典型理化性能为:MgO 71.58%, Cr2O3 16.45%, Si02 2.75%, 显气孔率13%. 耐压强度46.7MPa, 荷重软化温度l760℃, 抗折强度9.09MPa。

⑤预反应镁铬砖:预反应镁铬砖是采用全部或部分预反应镁铬砂制得。生产成本低于再结合镁铬砖。镁砂-铬铁矿之间的部分反应在熟料煅烧时完成,所以制品的显气孔率较组成相当的直接结合砖低. 高温强度高。预反应镁铬砖的典型组成为:MgO 62.8%, Cr203 15.3%, Si02 3.25%, 显气孔率17%,耐压强度51.3MPa, 荷重软化温度1650℃。

⑥不烧镁铬砖:不烧镁铬砖是由烧结镁砂和铬铁矿为原料,加入少量化学结合剂,在较低温度下热处理,使制品硬化而制成。有的在常温下即可使制品硬化, 有的需加热至适当温度才能使制品具有一定强度,制品在高温下使用时、形成陶瓷结合或耐高温相。不烧镁铬砖的典型组成为:MgO 52.73%, Cr203 18.08%、 Si02 5.0%, 显气孔率10.9%, 耐压强度58MPa,荷重软化温度1520-1530℃。


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