研究與實(shí)踐表明,原材料的質(zhì)量性能對(duì)轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚使用效果有較大影響。因此,電爐噴補(bǔ)料廠家必須嚴(yán)格選用各種原材料。1.1.1 鎂砂的選擇 鎂碳磚在使用過(guò)程中鎂砂顆粒的蝕損過(guò)程大致為: ①方鎂石顆粒與石墨在高溫真空下產(chǎn)生固相反應(yīng)如下: MgO+C→Mg↑+CO↑ 生成的蒸汽和CO揮發(fā);②方鎂石顆粒被熔渣化學(xué)熔損,包括外來(lái)爐渣及鎂砂雜質(zhì)中的各類氧化物的熔損; ③鎂碳磚工作層基質(zhì)氧化脫碳后,其結(jié)合強(qiáng)度降低.高品質(zhì)電爐噴補(bǔ)料在爐渣的滲透及沖刷下,方鎂石顆粒脫離磚體被沖裹進(jìn)爐渣內(nèi)。日本學(xué)者對(duì)電熔鎂砂中MgO含量與侵蝕深度間的關(guān)系以及鎂碳磚的抗渣性與鎂砂中方鎂石晶粒大小之間的關(guān)系作了深入的研究,其結(jié)果可以明顯看出,生產(chǎn)鎂碳磚不僅要注意鎂砂的純度,而且還要注意選用大結(jié)晶的電熔鎂砂,并希望CaO/SiO2≥2。在充分考慮上述因素后,使用的鎂碳磚選用了方鎂石結(jié)晶晶粒大、結(jié)合力強(qiáng)、雜質(zhì)少的高氧化鎂含量的鎂砂作為主要原料,這種鎂砂不僅能降低方鎂石晶體被硅酸鹽相分割程度,減少熔渣對(duì)晶界的侵蝕速度,還可以提高鎂砂與石墨高溫共存時(shí)的穩(wěn)定。

直接結(jié)合鎂磚，是由雜質(zhì)含量低的鉻精礦與較純鎂砂制作的。燒成溫度在1700℃以上。山西電爐噴補(bǔ)料該種耐火磚的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，耐火物晶粒之間多呈直接接觸。因此其高溫性能、抗侵蝕與抗沖刷都較普通鎂鉻磚好。(3)再結(jié)合鎂鉻磚，國(guó)外常將全由人工合成原料共燒結(jié)鎂鉻料或電熔鎂鉻料(或加有部分電熔鎂砂)制作的鎂鉻磚皆稱為再結(jié)合鎂鉻磚。而國(guó)內(nèi)只將全用電熔鎂鉻料制作的鎂鉻磚稱為再結(jié)合鎂鉻磚。為了與國(guó)際上較為一致，電爐噴補(bǔ)料廠家以采用共燒結(jié)鎂鉻磚與電熔料再結(jié)合鎂鉻磚或熔粒再結(jié)合鎂鉻磚為宜。

早期鋼包渣線部位使用的耐火材料是直接結(jié)合鎂鉻磚，電熔再結(jié)合鎂鉻磚等優(yōu)質(zhì)堿性磚。電爐噴補(bǔ)料廠家鋼包用鎂碳磚MgO-C磚成功在轉(zhuǎn)爐上使用后，精煉鋼包渣線部位也開(kāi)始使用MgO-C磚，并取得了良好的使用效果。目前，我國(guó)和日本一般都使用含碳量為12%～20%的以樹(shù)脂結(jié)合的MgO-C磚，而歐洲多采用瀝青結(jié)合的MgO-C磚,含碳量一般在10%左右。鎂碳磚我國(guó)精煉鋼包渣線磚自從采用MgO-C磚代替鎂鉻磚后，高品質(zhì)電爐噴補(bǔ)料綜合使用效果明顯。寶鋼股份總公司300t鋼包渣線從1989年7月開(kāi)始使用MT?14A鎂碳磚，渣線壽命保持在100次以上；150T電爐鋼包渣線采用低碳鎂碳磚冶煉簾線鋼，出鋼溫度1600℃～1670℃，取得了明顯效果。

這種制品生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)是將按一定配比的鎂砂和鉻礦細(xì)粉的混合料高溫爐燒，電爐噴補(bǔ)料廠家實(shí)現(xiàn)生成二次尖晶石和鎂砂-鉻礦直接結(jié)合為目的的固相反應(yīng)，制取共同燒結(jié)料，用此料制造燒成制品或化學(xué)結(jié)合制品。共同燒結(jié)鎂鉻磚的直接結(jié)合和顯微結(jié)構(gòu)的均一性較直接結(jié)合磚更好，方鎂石脫溶相和晶間二次尖晶石量更多，山西電爐噴補(bǔ)料共同燒結(jié)鎂鉻磚具有一系列較直接結(jié)合磚更好的性能，尤以高溫強(qiáng)度、耐溫度急變性和抗渣性著稱。

反射爐又稱火焰反射爐。一種通過(guò)火焰直接加熱物料，以熔煉金屬的冶金爐。由燃燒窀、電爐噴補(bǔ)料廠家熔煉室和排氣煙道(煙囪)三個(gè)主要部分組成。整個(gè)爐膛就是一個(gè)用耐火材料襯里的長(zhǎng)方形熔煉室。反射爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資小、使用的燃料種類較廣(如煤、煤氣、重油等)，是銅、鎳、錫等有色金屬的重要熔煉設(shè)備，被廣泛用于處理礦石和精礦，尤其是處理細(xì)粒度的粉料；還可熔煉鐵合金及用于金屬的火法精煉。高品質(zhì)電爐噴補(bǔ)料但由于火焰直接與金屬接觸，金屬的氧化損失大。雖然此法正在被淘汰，但在世界上仍然占有重要地位。反射爐在冶金、化工等領(lǐng)域常用作焙燒設(shè)備。

碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料，根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成，分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料，加焦油、瀝青作粘合劑，在1300℃隔絕空氣條件下燒成。高品質(zhì)電爐噴補(bǔ)料石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500～2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料，加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350～1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮?dú)夥障轮瞥傻瑁蓟柚破?。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低，導(dǎo)熱性高，耐熱震性能好，高溫強(qiáng)度高。在高溫下長(zhǎng)期使用也不軟化，不受任何酸堿的侵蝕，有良好的抗鹽性能，山西電爐噴補(bǔ)料也不受金屬和熔渣的潤(rùn)濕，質(zhì)輕，是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點(diǎn)是在高溫下易氧化，不宜在氧化氣氛中使用。碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯（爐底、爐缸、爐身下部等）、熔煉有色金屬爐的襯里。石墨制品可以做反應(yīng)槽和石油化工的高壓釜內(nèi)襯。碳化硅與石墨制品還可以制成熔煉銅同金和輕合金用的坩堝。