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大石桥市兴华镁矿有限公司 / 0417-5225170

长渣线镁碳砖怎么延长寿命?

发表时间:2022-06-29 访问量:7163

镁碳砖与钢液和炉渣接触时,炉渣侵蚀镁碳砖,由此导致镁碳砖热震稳定性差,出现剥落损毁现象,缩短了渣线镁碳砖的使用寿命,影响LF炉精炼生产。为延长镁碳砖的使用寿命,研究者研究了LF炉炉渣对镁碳砖的抗侵蚀性能的影响,探讨了延长LF炉渣线用镁碳砖寿命的途径。
研究者将渣线镁碳砖制成内径为ф60mm×50mm,外径为ф120mm×100mm的坩埚试样后,将LF低铁渣和高铁渣分别装入制得的坩埚中,于1600℃保温3h,采用静态坩埚法进行镁碳砖的抗渣侵蚀实验。他们将两种LF炉炉渣研磨成200目细粉,以热塑性酚醛树脂作为结合剂,将其压制成ф6mm×5mm的圆柱试样,放于渣线镁碳砖制成的垫片上,将其置于耐火度检测仪DRH-III中,观察试样达到半球温度时,熔渣与镁碳砖的润湿角,以此表征熔渣对镁碳砖的润湿性能。
润湿角检测。根据LF炉两种炉渣对镁碳砖的润湿角示意图,研究者计算得出,铁少的LF炉渣对镁碳砖的润湿角为45°,铁多的LF炉渣对镁碳砖的润湿角为58°。由此可见,LF炉的两种熔渣均能润湿镁碳砖,且铁少的熔渣润湿现象更明显,对砖的侵蚀更明显。因此,可在一定范围内调节LF炉炉渣成分,增大熔渣对制品的润湿角度,从而提高镁碳砖的抗侵蚀性能。
抗渣侵蚀分析。铁少和铁多的LF炉渣对镁碳砖坩埚侵蚀后的SEM形貌图显示,被LF炉渣侵蚀后,镁碳砖的表面均形成一薄薄的挂渣层,且铁少的试样挂渣层相对明显。由于侵蚀时间短,被两种熔渣侵蚀后,镁碳砖表面的侵蚀层均较薄,同时,与熔渣接触的镁碳砖表面处鳞片状石墨发生氧化,基质较疏松。而且,低铁LF炉渣对镁碳砖的侵蚀明显强于高铁LF炉渣,侵蚀层相对较深。这是由于低铁渣对镁碳砖的润湿角相对较小,相同条件下对镁碳砖的润湿速率快,从而加速了镁碳砖的熔蚀。
综上所述,两种LF炉熔渣对镁碳砖的润湿角均小于90°,易于润湿镁碳砖表面,与镁碳砖接触时将加速镁碳砖的损毁速率,且低铁LF炉渣的润湿现象更明显。在侵蚀实验中,这种现象使与低铁熔渣接触的镁碳砖抗侵蚀能力降低。
为延长LF炉镁碳砖的抗渣侵蚀寿命,可从调节熔渣的成分、增大熔渣对镁碳砖的润湿角着手,在镁碳砖表面形成稳定的挂渣层,防止表面石墨的氧化,抑制熔渣对镁碳砖表面的润湿,或者通过优化镁碳砖的基质结构,改善镁碳砖中石墨的引入形式及加入量,调节基质的配料组成,从而影响镁碳砖在使用过程中因为碳氧化形成的气孔的数量、尺寸、形状和分布,进而延长LF炉渣线镁碳砖的使用寿命。

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