Применение хромитовой муки в производстве магнезиально-хромового кирпича
I. Состав как основное сырье
Основное сочетание сырья
Основным сырьем для магнезиально-хромовых кирпичей являются магнезиальный песок (содержание MgO обычно >89%) и хромитовая мука, из которых хромитовая мука обеспечивает компонент Cr₂O₃ и образует структуру магнезиально-хромовой шпинели посредством высокотемпературного спекания, что придает материалу высокую огнеупорность и коррозионную стойкость.
Регулирование компонентов и классификация сортов
Содержание Cr₂O₃ в хромитовой муке напрямую влияет на эксплуатационные характеристики магнезиально-хромовых кирпичей. Например:
Обычные магнезиально-хромовые кирпичи : с использованием хромитовой муки средней и низкой чистоты (Cr₂O₃<14%), зерна в основном связаны силикатами, стоимость низкая, и она подходит для цементных печей, стекольных печей и других сцен.
Магнезиально-хромовые кирпичи с прямой связью : с использованием хромитовой муки высокой чистоты (Cr₂O₃≥46%), путем высокотемпературного спекания для достижения прямой межкристаллической связи между магнезиальным песком и хромовой рудой, повышения термостойкости и шлакостойкости.
2. Ключ к оптимизации структуры и производительности материала
Улучшенные термодинамические свойства
Высокая температура плавления (около 2150 ℃) и хорошая теплопроводность хромитовой муки могут повысить высокотемпературную стабильность магнезиально-хромовых кирпичей и снизить риск образования трещин, вызванных термическим напряжением.
Устойчивость к коррозии и проницаемости
Щелочестойкость Cr₂O₃ позволяет ему эффективно противостоять проникновению и эрозии высокотемпературного шлака и расплавленного металла при использовании в таких деталях, как шлакопроводы ковша.
Улучшенная стойкость к тепловому удару
Исследования показали, что увеличение количества добавляемого порошка хромовой руды (например, когда южноафриканская хромитовая мука добавляется до 20%) может значительно улучшить стойкость к тепловому удару напрямую связанных магнезиально-хромовых кирпичей, но изменения прочности на сжатие и насыпной плотности должны быть сбалансированы.
3. Конкретные области применения в производственных процессах
Адаптация процесса спекания
Высокочистую хромитовую муку необходимо объединить с плавленым магнезиальным песком и спекать при высокой температуре 1700-1750 ℃ для образования стабильной шпинельной фазы. Синергия добавок
Добавки, такие как хромовая зелень, добавляются в некоторые формулы для дальнейшей оптимизации состояния связи зерен и плотности материала.
4. Типичные сценарии применения
Сталелитейная металлургия
Используется в ключевых деталях, таких как шлаковая линия ковша и футеровка дуговой печи, для защиты от размывания щелочным шлаком и высокотемпературным расплавленным металлом.
Цементная и стекольная промышленность
Обеспечивает долговременную и стабильную защиту огнеупоров в высокотемпературных щелочных средах, таких как зона обжига вращающейся печи и регенератор стекловаренной печи.
Плавка цветных металлов
Применимо для футеровки плавильных печей, таких как медь и никель, особенно в сильно окислительных атмосферах.
5. Параметры процесса и контроль качества
Контроль соотношения хромитовой муки
Эксперименты показывают, что добавление южноафриканской хромитовой муки в напрямую связанные магнезиально-хромовые кирпичи предпочтительно составляет 20%, при этом комплексные характеристики (стойкость к тепловому удару, кажущаяся пористость) достигают наилучших.
Требования к размеру частиц и чистоте
Хромитовая мука должна быть тонко измельчена (обычно 325-2500 меш), а содержание Cr₂O₃ должно быть ≥46% для обеспечения высокотемпературной реакционной активности и структурной плотности.
Благодаря вышеуказанным применениям хромитовая мука является не только важным сырьем для магнезиально-хромовых кирпичей, но и ключевым фактором улучшения комплексных характеристик огнеупорных материалов за счет регулирования состава и оптимизации процесса.
