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这种砖的特点是原料纯,烧成温度高,方镁石、尖晶石等高温相之间直接结合,生产中间包干式料硅酸盐等低熔相为孤岛状分布,因此,显著地提高了砖的高温强度和抗渣性。烧制镁铬砖的生产工艺与镁质砖大体相仿。为了消除砖在烧成过程中由于MgO和Cr2O3、Al2O3或 用铬矿-镁砂共磨压坯煅烧后制作的细粉,中间包干式料生产厂家与镁砂粗颗粒配合制砖的方法,是消除松散效应的有效措施。用这种方法制成的镁铬砖,同普通镁铬砖相比,砖的气孔率低,耐压强度、荷重软化温度和抗折强度均较高。用铬矿-菱镁矿粉压坯,经高温煅烧的合成镁铬砂制成的镁铬砖,抗渣性和高温强度均比其他镁铬砖好。
高铝质不定形料因抗热震性及结构的整体性好,不需要制成异型砖,一般以捣打料使用于小炉盖的中心部位和电极孔周围。生产中间包干式料由于中国矾土矿资源丰富,高铝砖已经成为电炉顶用的主要耐火材料,其使用寿命约为硅砖炉顶的2~3倍。随着大型超高功率电炉的发展,高铝砖的使用寿命下降,中间包干式料生产厂家导致进一步采用烧成或不烧镁砖和镁铬砖等碱性砖。由于砖的高温强度较低和自重大,为避免炉顶因变形而下沉,普遍采用吊挂结构。在有的超高功率电炉顶上还采镁铬砖用高温强度很好的直接结合碱性砖
有些国家曾用氧化铝代替辽宁镁铬砖铬铁矿,制造热震稳定MgO·Al2O3(Al2O330%~40%MgO60%~70%)。生产中间包干式料但含有铬尖晶石的砖的抗渣性强,因为铬尖晶石在硅酸盐熔液的熔解度比铝尖晶石低最初在温度剧烈波动的ASEA-SKF150t钢罐渣线部位试用Radex-DB605砖,中间包干式料生产厂家使用寿命只有8次。为延长该ASEA-SKF钢罐渣线(特别是最接近电极部位)寿命,曾试用过熔铸镁铬砖。以“corhart104”为代表的熔铸镁铬砖,由55%镁砂和45%铬铁矿混合原料经电弧炉在2500℃的共晶熔液浇铸而成,经过释放热应力,最后用金刚石切磨加工。
(3)直接结合镁铬砖的烧成温度在1700℃以上时,可观察有自行结晶特征的二次尖晶石;生产中间包干式料二次尖晶石的大小和数量都随烧成温度的进一步提高而增加,当烧成温度提高到1800℃时二次尖晶石生成量达到6%(体积分数)。当方镁石中Cr203含量的增加,硅酸盐熔体与方镁石等的二面角随之增大,中间包干式料生产厂家这一原理也导致了硅酸盐与镁铬尖晶石相较于硅酸盐与镁铁尖晶石之间润湿性更差;这一现象也导致硅酸盐在镁铬尖晶石之间只能以孤岛形式分布,而镁铬砖体中的直接结合也随着增加。
直接结合镁铬砖和普通镁铬砖生产工艺的主要区别在于前者采用杂质含量少的原料和比较高的温度烧成。生产中间包干式料用于生产直接结合镁铬砖的镁砂,MgO质量分数一般大于95%,好大于97%,颗粒体积密度为3.25g/cm3左右,铬矿中的SiO2质量分数一般限定在3%以下,中间包干式料生产厂家采用铬精矿时,SiO2质量分数可低于1.0%。根据不同的需要和用途,有时可选用1~2种镁砂和1~2种铬矿进行配料。水泥窑用直接结合镁铬砖,一般以镁砂作细粉料和部分颗粒料,而以铬矿作颗粒料配人,Cr2O3质量分数为3%~14%
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