共同燒結鎂鉻磚的直接結合和顯微結構的均一性較直接結合磚更好,方鎂石脫溶相和晶間二次尖晶石量更多,共同燒結鎂鉻磚具有一系列較直接結合磚更好的性能,尤以高溫強度、耐溫度急變性和抗渣性著稱。共同燒結磚還可以分為兩個品種,一是全共同燒結磚,顆粒和細粉全系共同燒結料,無論是燒成或化學結合的其顯微結構基本上是相似的;二是部分共同燒結磚,配料中有一部分,比如粗顆粒用共同燒結料,而細粉部分可用細鉻礦和鎂砂紙粉按一定比例混合配入磚中,這樣燒成的和化學結合的制品便在顯微結構上有所差異。
混料過程中,為了使石墨均勻地包圍在鎂砂顆粒周圍,加料順序應為:鎂砂顆粒→結合劑→石墨→鎂砂細粉與添加劑粉。由于石墨含量大、密度小,添加劑量又非常少,欲混合均勻,需要較長的時間,但混合時間過長又容易使鎂砂顆粒周圍的石墨和細粉脫落,所以混合時間要適當。鎂碳磚的成型是使耐火磚組織結構致密化的重要因素:由于泥料中石墨量大,骨料臨界顆粒小,因此宜采用高壓成型并嚴格按照先輕后重,多次加壓的操作規(guī)程壓制,以免產生成型裂紋。采用抽真空,排氣加壓的操作規(guī)程。另外,高壓成型的磚坯表面非常光滑,搬運和筑砌時易滑動,所以成型后的磚坯要采取浸漬或涂抹0.1一2mm厚的熱硬性樹脂形成樹脂膜防止滑動。一般稱這種處理為防滑處理。
不論是在傳統(tǒng)的MgO-C磚還是在目前大量使用的低碳MgO-C磚,主要利用鱗片狀石墨作為其碳源。石墨作為生產MgO-C磚的主要原料,主要得益于其優(yōu)良的物理性能:對爐渣的不濕潤性。高的導熱性。低的熱膨脹性。此外,石墨與耐火材料在高溫下不發(fā)生共熔,耐火度高。石墨的純度對MgO-C磚的使用性能影響較大,一般要使用碳含量大于95%,大于98%的石墨。除石墨外,炭黑也普遍用于鎂碳磚的生產。炭黑是由烴類碳氫化合物的熱分解或不完全燃燒制得的具有高度分散的黑色粉末狀碳質物料。
訂單下滑、產能過剩正在逼迫耐火材料行業(yè)加快轉型,鎂碳磚廠家更多環(huán)保型產品的研發(fā)以及去年以來基建投資的加碼使得行業(yè)正迎來新的轉機。進入新世紀(002280,股吧)以來,引流砂加工耐火材料行業(yè)得到了快速發(fā)展。全國耐火原材料產量從2000年的1000多萬噸增長到現(xiàn)在的每年6000多萬噸。2012年耐火材料產量2818萬噸,河北引流砂約占世界耐材產量的65%以上,出口量為203.97萬噸。但是受下游行業(yè)固定投資減弱、基建用耐火材料需求量減少等因素影響,2012年耐火材料企業(yè)訂單數量減少、銷量下降,加之資金緊張,企業(yè)不得不關停窯爐消耗原有庫存。
直接結合鎂鉻磚是在普通鎂鉻磚的基礎上發(fā)展起來的,其生產特點主要有兩點,一是采用較純的原料,二是采用較高的燒成溫度。所謂的直接結合是指磚中鉻礦顆粒與方鎂石之間有較多的直接接觸,因為原料中SiO2較少(控制在1%?25%以下),硅酸鹽生成量少,通過高溫燒成手段使硅酸鹽擠壓到固相顆粒的角落里。從而提高固相的直接結合。直接結合鎂鉻磚由于直接結合程度高,從而使磚具有較高的高溫強度、抗渣性、抗侵蝕、耐沖刷、耐腐蝕及優(yōu)良的熱震穩(wěn)定性和在1800℃下的體積穩(wěn)定性。