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)搗打料石墨制品(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,山東搗打料也不受金屬和熔渣的潤濕,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。
(1)以固體為蓄熱材料的中高溫顯熱儲熱材料依靠自身溫度變化進(jìn)行熱量存儲與傳遞,搗打料銷售儲熱密度小,設(shè)備體積龐大;(2)熱化學(xué)儲熱材料是利用化學(xué)物質(zhì)發(fā)生可逆的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行熱量的存儲與釋放,適用的溫度范圍比較寬,儲熱密度大,理論上可以適用在中高溫儲熱領(lǐng)域。但熱化學(xué)儲熱技術(shù)工藝復(fù)雜,迄今為止,其技術(shù)成熟性尚低,需要進(jìn)行大量的研究投入;(3)中高溫相變儲熱材料儲熱密度大、高品質(zhì)搗打料放熱過程近似等溫,有利于設(shè)備的緊湊和微型化,但是相變材料的腐蝕性、與結(jié)構(gòu)材料的兼容性、相變材料的熱/化學(xué)穩(wěn)定性、循環(huán)使用壽命等問題都需要進(jìn)一步的研究。目前單一的固體蓄熱系統(tǒng)放熱不均勻溫度波動不穩(wěn)定,導(dǎo)致系統(tǒng)換熱效率降低;而單一的相變蓄熱系統(tǒng)因相變材料導(dǎo)熱系數(shù)較小,致使系統(tǒng)充、放熱速率較慢。
鎂鉻磚是含MgO55%?80%、鋼包用鎂碳磚Cr2O38%?20%的堿性耐火材料制品轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚,高品質(zhì)搗打料轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚以方鎂石、復(fù)合尖晶石及少量硅酸鹽相所構(gòu)成。復(fù)合尖晶石包括MgAl2O4、MgFe2O4、MgCr2O4和FeAl2O4等尖晶石固溶體。鎂鉻磚在20世紀(jì)60年代以后由于原料純度和燒成溫度的提高而得到迅速發(fā)展,搗打料銷售目前鎂鉻磚按生產(chǎn)方法的不同可分為普通磚、直接結(jié)合磚、共同燒結(jié)磚、再結(jié)合磚和熔鑄磚等。
鐵的氧化物反應(yīng)生成尖晶石時(shí)的膨脹而引起的松散效應(yīng),搗打料銷售也可采用合成的共同燒結(jié)料制成鎂鉻磚。此外,還有不燒鎂鉻磚,例如,用無機(jī)鎂鹽溶液結(jié)合的不燒鎂鉻磚。不燒鎂鉻磚生產(chǎn)工藝簡單,成本低,熱穩(wěn)定性也好,但高溫強(qiáng)度遠(yuǎn)不及燒成磚。50年代末,發(fā)展出一種所謂"直接結(jié)合"鎂鉻磚。這種磚的特點(diǎn)是原料純,燒成溫度高,方鎂石、尖晶石等高溫相之間直接結(jié)合,硅酸鹽等低熔相為孤島狀分布,因此,顯著地提高了磚的高溫強(qiáng)度和抗渣性。用鉻礦-鎂砂共磨壓坯煅燒后制作的細(xì)粉,搗打料與鎂砂粗顆粒配合制磚的方法,是消除松散效應(yīng)的有效措施。用這種方法制成的鎂鉻磚,同普通鎂鉻磚相比,磚的氣孔率低,耐壓強(qiáng)度、荷重軟化溫度和抗折強(qiáng)度均較高。用鉻礦-菱鎂礦粉壓坯,經(jīng)高溫煅燒的合成鎂鉻砂制成的鎂鉻磚,抗渣性和高溫強(qiáng)度均比其他鎂鉻磚好。
以電熔法使鎂鉻混合粉料熔融,通過熔體析晶,形成顯微結(jié)構(gòu)相當(dāng)均勻的、山東搗打料以鎂鉻尖晶石和方鎂石混晶為主要相組成的原料,把這種電熔鎂鉻料粉碎成一定顆粒粒度,混合成型,經(jīng)燒成以制備再結(jié)合磚,或直接用做化學(xué)結(jié)臺磚。再結(jié)合磚的顯微結(jié)構(gòu)特征是高度的直接結(jié)合和含有大量的尖晶石脫溶相:含有大量脫溶相的基晶,搗打料從本質(zhì)上改變了方鎂石的物理化學(xué)性質(zhì),如降低熱膨脹系數(shù)、提高抗熱震性,改善對酸-堿性渣侵蝕的抵抗能力。再結(jié)合磚有同熔鑄磚使用效果相似的性狀,但有比熔鑄磚更好的耐溫度急變性和更均勻的顯微結(jié)構(gòu)。
在如今的建筑領(lǐng)域中,我們對于使用的材料要求是高了很多的。煤炭磚廠家在早些年的發(fā)展中,高品質(zhì)搗打料因?yàn)橐婪痘馂?zāi),因此很多的大樓中都是盡量使用耐火材料的,在這個(gè)過程中,耐火磚自然就是流行起來的,而且是得到了很多人的支持的。而我們必須要注意的就是,這幾年大家對于耐火磚的要求是有了提升的,不僅要耐火,搗打料銷售而且可塑性是要很好的,這樣才可以提升使用的壽命。鎂碳磚鎂碳磚怎么賣而所謂的可塑性其實(shí)是很容易理解的,它是指材料在受到了外力的作用以后會變形但是不會產(chǎn)生裂紋,在外力消失以后,依然是可以恢復(fù)原來的樣子。如今在各個(gè)地方,對于耐火磚的可塑性都是有著非常嚴(yán)格的檢驗(yàn)和測量的標(biāo)準(zhǔn)的,因此耐火磚企業(yè)是一定要在這個(gè)方面注意的。
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