耐火材料工艺之碱性耐火材料.ppt

* 材料科学与工程学院 * 5、焦油白云石砖的热处理及浸渍（除去低温挥发物） 　 低温热处理：250~400℃，还原气氛下焙烧8~12小时，后在150℃焦油或沥青中浸渍（真空），除去低温挥发物（强度不高）（继续改进在高温还原条件下焙烧）； 　高温热处理：1000~1200℃，使结焦，制品具有较高强度，然后真空油浸。 　优点： ◆气孔率降低，致密度提高； ◆制品强度增强（固化增强）； ◆含碳量提高,制品抗冲刷和渣蚀能力提高,抗剥落性提高； ◆烘炉可以任意调整升温速度而不破坏炉衬（挥发物消除； ◆提高砖的抗水化性能（重新油浸包裹白云石颗粒）； 热处理制品的炉龄比普通焦油白云石炉衬的炉龄提高40%以上! * 材料科学与工程学院 * 　长期在空中存放，f-CaO仍可能水化；580℃以下，总是从周围空气吸收水分。 １、白云石水化给炉衬带来损坏 体积膨胀CaO3.4g/cm3，Ca(OH)2 2.34g/cm3（体密度）； 水化作用降低炉衬含碳量，580℃，（水煤气）； 阻碍石墨化：无定形开始氧化温度和燃点比石 墨低200℃，影响炉衬的抗渣性。 六、焦油白云石砖的防水化 * 材料科学与工程学院 * ２、对策 制品加隔水涂层，（焦油，沥青，PVA）； 白云石煅烧加矿化剂，使CaO生成C4AF,C2F,C3A低熔物包裹在MgO和CaO周围，防止水化； 对白云石砖热处理，并以焦油浸渍。 * 材料科学与工程学院 * * 材料科学与工程学院 * 习题 1、镁质制品中，可能存在的硅酸盐矿物是哪些？以 哪些为结合物比较好，为什么？ 2、在镁质耐火制品中，如何获得直接结合的组织结 构（试从理论和工艺条件进行分析）? 3、何谓烘砂？为什么要进行烘砂？对烘砂温度有什 么要求? 4、试回答白云石质耐火材料成型时常加入哪些结合 剂，它们的作用是什么？ 5、试回答白云石质耐火材料有机结合剂中Ｃ的作用 是什么？简要回答白云石水化会给炉衬带来哪些 不利影响？解决方法是什么？ * ? (4)镁钙碳砖中的游离CaO能优先与炉渣中的SiO2反应,生成高熔点(2130℃)高粘性的硅酸二钙C2S附着在衬砖工作表面,生成炉渣保护层,因而:??? ①能堵塞气孔,抑制炉渣向砖内渗透;??? ②能避免高温炉衬长时间裸露大气中,防止衬砖氧化脱碳;??? ③能减缓钢水和炉料对炉衬的冲刷和撞击;??? ④炉衬易挂渣,也易喷补等。??? (5)镁钙碳砖有净化钢水的作用。因为游离CaO能捕捉钢中非金属夹杂,形成低熔物上浮进入炉渣中。??? (6)在冶炼超低碳钢(＜0.03%时),镁钙碳砖可能还大大减少或消除使用镁碳砖时可能出现的增碳现象。 * ? (4)镁钙碳砖中的游离CaO能优先与炉渣中的SiO2反应,生成高熔点(2130℃)高粘性的硅酸二钙C2S附着在衬砖工作表面,生成炉渣保护层,因而:??? ①能堵塞气孔,抑制炉渣向砖内渗透;??? ②能避免高温炉衬长时间裸露大气中,防止衬砖氧化脱碳;??? ③能减缓钢水和炉料对炉衬的冲刷和撞击;??? ④炉衬易挂渣,也易喷补等。??? (5)镁钙碳砖有净化钢水的作用。因为游离CaO能捕捉钢中非金属夹杂,形成低熔物上浮进入炉渣中。??? (6)在冶炼超低碳钢(＜0.03%时),镁钙碳砖可能还大大减少或消除使用镁碳砖时可能出现的增碳现象。 材料科学与工程学院 材料科学与工程学院 　　　　 * 材料科学与工程学院 * 重点内容： 　◆　与主成分MgO或CaO相关物系的相组成变化及特点 　◆　化学矿物组成对MgO-CaO系耐火材料性能的影响 　◆　原料的种类及其烧成物理化学 　◆　制品生产工艺要点、性能及主要应用 陶瓷结合，直接结合 第五章 碱性耐火材料 * 材料科学与工程学院 * 性能特点： —— 耐火度高 —— 抗渣侵蚀性好 —— 抗热震性差 —— 抗渣渗透性差 对镁砖性能的改进： ◆ 镁铝砖 ◆ 镁铬砖 ◆ 镁钙／白云石砖 ◆ 镁锆砖 ◆ 镁碳砖 ◆ 镁橄榄石砖 ◆ 镁碳化硅／氮化硅材料 §5.1 镁质耐火材料 * 材料科学与工程学院 * 传统但又具有吸引力的耐火材料，作为洁净钢冶炼用耐火材料正在引起世界各国的极大关注，是我国21世纪耐火材料四大发展方向之一。 70年代，二步法煅烧白云石熟料