鎂質(zhì)耐火原材料的分類
鎂質(zhì)原料主要由天然菱鎂礦石經(jīng)高溫?zé)崽幚碇频?,或從海水、鹽湖水中提取富含MgO的高純原料。菱鎂礦石中國優(yōu)勢礦產(chǎn)之一,資源總量居世界之首。
中國菱鎂礦資源優(yōu)勢主要體現(xiàn)在類型簡單(沉積變質(zhì)型)、易采易選、礦石優(yōu)質(zhì),不僅能滿足我國需要,而且還有約50%用于出口。我國的菱鎂礦資源中,遼寧省具有優(yōu)勢,約占全國總儲量的85%,世界總儲量的五分之一。
常用的鎂質(zhì)原料包括鎂砂、白云石、鎂橄欖石等。
1、燒結(jié)鎂砂和電熔鎂砂
按照生產(chǎn)工藝不同,鎂砂可以分為燒結(jié)鎂砂和電熔鎂砂。
燒結(jié)鎂砂:燒結(jié)鎂砂是將菱鎂礦或輕燒氧化鎂置于回轉(zhuǎn)窯或豎窯中,在1500-2300℃溫度范圍內(nèi)煅燒,使氧化鎂晶體長大和致密化,轉(zhuǎn)變成幾乎為惰性的燒結(jié)鎂砂。燒結(jié)鎂砂是生產(chǎn)堿性耐火材料的最重要的原料之一。
電熔鎂砂:電熔鎂砂采用較純凈的天然菱鎂礦石、輕燒鎂粉為原材料、在高溫電弧爐內(nèi)加熱熔融,熔體自然冷卻而成,主晶相方鎂石自熔體中自由析晶長大。電熔鎂砂晶粒發(fā)育更好,晶體更粗大,結(jié)構(gòu)更致密,因此它比燒結(jié)鎂砂更耐高溫,在氧化氣氛下能在2300℃以下保持穩(wěn)定,高溫強度和常溫下抗水化性能也都比燒結(jié)鎂砂優(yōu)越。
2、白云石
白云石礦呈乳白色,存在于自然界中。我國白云石分布廣泛,儲量大,原料純度高,氧化鈣含量不小于30%,氧化鎂含量大于19%,鈣鎂比在1.40~1.68之間波動。白云石砂也叫燒結(jié)白云石,是生產(chǎn)鎂鈣制品和冶金修補料的重要原料,由煅燒天然白云石礦制得。
白云石制品擁有良好的抗侵蝕性能,用在水泥回轉(zhuǎn)窯中具有良好的掛窯皮性能,能夠很好的保護回轉(zhuǎn)窯窯體;用于煉鋼爐襯磚也具有非常優(yōu)秀的表現(xiàn)。
盡管如此,到目前為止燒結(jié)白云石的水化問題還沒有得到有效解決,難以儲存和運輸,一般使用廠家都是就地煅燒并使用。單從使用效果來看,鎂磚等堿性耐火材料擁有較好的高溫性能,但相比于白云石制品,后者擁有更加優(yōu)越的表現(xiàn)。因此,如何解決白云石水化問題是未來非常重要的研究方向,一旦水化問題解決,將可大范圍代替?zhèn)鹘y(tǒng)鎂磚,擁有巨大的市場潛力。






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