鎂碳磚的熔損速度隨石墨純度的提高而下降,特別是對純度大于95%的石墨更明顯。對其機理的研究表明,在1300℃以上時,鎂砂和石墨中雜質(SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等)都向兩者交界處聚集,生成低熔物,使鎂砂顆粒容易受到爐渣的侵蝕而流入爐渣中,從而降低了耐侵蝕性。生產鎂鋁尖晶石磚實際使用結果表明,使用95%以上含碳電的石墨制成的鎂碳磚抗渣性比普通鎂碳磚高出0.51倍。使用含碳量大于95%96%的高碳鱗片石墨是既提高鎂碳磚質量又降低制磚成本的有效技術措施。如果以同檔次石墨和鎂砂原料制磚的性能為基準,那么改用高檔次石墨比提高鎂砂檔次對磚性能的提高要大得多。在相同工藝條件下,使用高檔次石墨和低檔次鎂砂原料制成的磚性能比使用高檔次鎂砂和低檔次石墨原料的磚要好。但必須注意,鎂鋁尖晶石磚批發(fā)當使用純度較高的石墨時,磚中生成的液相里少,氧氣容易濃透到磚內使石墨發(fā)生氧化脫碳,為此必須加入抗氧化劑如金屬Al、Si以及Al-Mg合金、SiC、BN等。
燃盡物法:添加鋸末、煤粉、聚苯乙烯球等有機物賦孔材料,從而得到開口氣孔較多且性能優(yōu)良的輕質隔熱制品。T.D.Senguttuvan等利用聚氨酯海綿為模板通過泥漿浸漬后制得多孔輕質隔熱材料,解決了材料強度和開裂等問題。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)采用機械壓制成型工藝添加可燃物為造孔劑制備的輕質磚優(yōu)點是工藝簡單,合理的加入量可以得到氣孔率高,生產鎂鋁尖晶石磚體積密度小的隔熱耐火材料,缺點是加入量過大時,干燥過程中有裂紋,燒成過程中也會造成過大的收縮,制品尺寸不易控制。李遠兵,陳若愚公開發(fā)明了一種基于焦寶石的莫來石輕質隔熱磚及其制備方法,采用機壓成型制備出強度高、體積密度小、線變化率小、熱導率低的粘土質輕質磚。韓杰才等人利用浸漬-冷凍鑄造法,通過聚合物有機模板制得多孔輕質隔熱材料。
(1)耐火度高現(xiàn)代冶金和共他工業(yè)窯爐的加熱溫度一般都在1000-1800℃之間。生產鎂鋁尖晶石磚耐火磚應該在高溫作用下具存不易熔化的性能。(2)高溫結構強度大耐火磚不僅應具有較高的熔化溫度,而且還應從具有在受到爐子砌休的荷重下或其他機械震動下,不發(fā)生軟化變形和坍塌(3)熱穩(wěn)定性好鎂鋁尖晶石磚批發(fā)冶金爐和其他工業(yè)業(yè)窯爐在操作過程中由于溫度驟變引起材料各部分溫度不均勻,砌體內部會產生應力而使構料破裂和剝落。因此,耐火磚應有抵抗這種破損的能力。
高爐用耐火材料:高爐陶瓷杯的發(fā)展越來越普遍,但需要抗侵蝕性耐火材料的應用保證其使用壽命的延長,除了設計方面的變化,耐火材料的材質反面也發(fā)生很大變化,如微孔炭磚代替過去的普通炭塊以降低鐵水的滲透,生產鎂鋁尖晶石磚用過的黏土磚作原料更能適應出鐵口的炮泥的使用要求,采用灌漿法付對高爐備襯進行修補可用有效地阻止備襯熱氣流的沖刷,從而延長高爐爐襯的壽命。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)轉爐用耐火材料:在轉爐煉鋼方面一種水冷技術和懸掛系統(tǒng)分別在轉爐爐殼的上部錐體部位和下部桶體不問得到應用,從而減小轉爐爐體變形,延長轉爐爐襯壽命,提高轉爐生產率,這些新技術的應用已對耐火材料的使用產生一定的影響,使得轉爐爐齡提高到平均4000爐以上,加之噴補,高石灰和白云石的應用以及濺渣護爐技術的應用,爐齡超過一萬次是不成問題的,這是值得耐火材料生產重視的發(fā)展方向。
提取Mg和MgO原料:以水鎂石提取Mg和MgO,礦石中的MgO含量高,雜質少;分解溫度低;加熱時產生的揮發(fā)分無毒無害,因而可從水鎂石中提取Mg和MgO等產品。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)重燒鎂砂:主要用于生產鎂質耐火材料?,F(xiàn)代鋼鐵工業(yè)大量需用鎂碳磚、鎂鉻磚等。這類MgO用量已超過其產量的1/2。鎂鋁尖晶石磚批發(fā)由水鎂石制得的重燒鎂砂具有高密度(>3.55 g/cm3)、高耐火度(>2800℃)、高化學惰性和高熱震穩(wěn)定性等優(yōu)點。輕質氧化鎂:美、俄、加、英等國采用化學方法從低品位的水鎂石巖中提取輕質MgO。電熔方鎂石:為高技術電子產品要求的特純品。以水鎂石經電熔法煉制的方鎂石集合體,具有高熱導率和良好的電絕緣性,產品壽命提高2~3倍。化學純鎂試劑:采用電熱方法,可提取金屬鎂,制取MgCl2、MgSO4、Mg(NO3)2等化學純試劑補強材料:纖水鎂石可在某些領域用作溫石棉的代用品。用于微孔硅酸鈣、硅鈣板等中檔保溫材料中?;九浞绞牵汗柙逋?石灰漿 水玻璃 纖水鎂石。纖維含量為8~10%。產品白度高,外觀美觀,容重低。