Применение магнезиального углеродистого кирпича для конвертера

Применение магнезиально-углеродистых кирпичей в конвертерах, магнезиально-углеродных кирпичей для конвертеров — это новый тип огнеупоров, успешно разработанный японской компанией Kyushu Refractory Company Watanabe Akira в 1970-х годах. Поскольку углеродсодержащий огнеупорный продукт обладает такими преимуществами, как высокая огнеупорность, хорошая шлакостойкость, высокая устойчивость к тепловым вибрациям и низкая высокотемпературная ползучесть, он широко используется в электрических печах, конвертерах и рафинировочных печах, а срок его службы значительно увеличивается. В то же время, поскольку магнезиально-угольные кирпичи не требуют высокотемпературного обжига, экономят энергию и имеют простой производственный процесс, они быстро популяризируются и применяются в Японии и многих странах мира. моя страна разрабатывает магнезиально-углеродистые кирпичи с начала 1980-х гг., после того как они использовались небольшими партиями в электропечах и рафинировочных печах, они получили хорошие результаты. Впоследствии сталелитейные заводы, такие как Anshan Iron and Steel No. 3 Steelmaking, Wuhan Iron and Steel No. 2 Steelmaking и Shougang, последовательно испытывали магнезиально-углеродистые кирпичи на конвертерах больших и средних размеров, и срок службы печи конвертеров был значительно увеличен. Среди них, после использования магнезиально-углеродистых кирпичей в конвертере, сталелитейное производство Ansteel № 3 превысило ключевую цель в 1000 раз увеличить срок службы конвертерной печи во время «седьмой пятилетки» всего за один год. Компания Benxi Steel начала применять магнезиально-углеродистые кирпичи в конвертере мощностью 120 т в 1990 г. Первое испытание увеличило возраст печи конвертера с 700 до более чем 1000 раз. С тех пор, с постоянным улучшением марки магнезиально-углеродистых кирпичей, возраст печи конвертера также значительно увеличился. К 2003 году возраст конвертеров Benxi Steel превысил 10 000 раз, что было близко к передовому отечественному уровню, что заложило основу для снижения затрат на производство стали. 1. Разработка и производство магнезиально-углеродистых кирпичей 1.1 Выбор сырья, исследования и практика показывают, что качество и характеристики сырья оказывают большее влияние на использование магнезиально-углеродистых кирпичей. Поэтому различное сырье должно быть строго отобрано. 1.1.1 Выбор магнезии, магнезия является основным сырьем для производства магнезиально-угольного кирпича. Для обеспечения требований к качеству магнезиально-углеродистого кирпича следует выбирать магнезию с низким содержанием примесей, высокой чистоты, электропечным переплавом и хорошо развитыми кристаллами. Промковш для сухого материала

При использовании магнезиально-углеродистых кирпичей для конвертеров процесс эрозии частиц магнезии примерно следующий: (1) Твердофазная реакция между частицами периклаза и графита при высокой температуре и вакууме выглядит следующим образом: MgO+C→Mg↑ +CO↑ Пар и CO улетучиваются; ② Частицы периклаза химически расплавляются шлаком, в том числе потери при плавлении различных оксидов в постороннем шлаке и магнезиальные примеси; ③ После окисления и обезуглероживания матрицы рабочего слоя магнезиально-угольного кирпича происходит его склеивание прочность снижается.При инфильтрации и размыве шлака частицы периклаза отделяются от тела кирпича и вымываются в шлак. После полного рассмотрения вышеперечисленных факторов в качестве основного сырья для используемого магнезиально-углеродного кирпича выбрана магнезия с крупными кристаллическими зернами периклаза, сильной связующей силой и низким содержанием примесей.Эта магнезия может не только уменьшить периклаз, но и степень разделения кристалла на силикатная фаза может снизить скорость эрозии шлака на границе зерен, а также может улучшить стабильность магнезии и графита, сосуществующих при высокой температуре. Кроме того, благодаря высокой насыпной плотности и сильной связующей силе, при обработке магнезии могут быть получены частицы с острыми краями и углами, что укрепляет инкрустированную связь с матрицей и повышает устойчивость частиц магнезии в магнезиально-угольных кирпичах. По сравнению со спеченной магнезией плавленая магнезия имеет преимущества крупных кристаллических зерен периклаза и большой объемной плотности частиц и является основным сырьем, используемым в магнезиально-углеродных кирпичах. С учетом эксплуатационного эффекта и стоимости используемые магнезиально-угольные кирпичи особой формы выбираются из различных марок плавленого магнезии в различных пропорциях.

Соотношение частиц магнезии оказывает большое влияние на эффект использования магнезиально-угольных кирпичей для конвертеров. Крупные частицы в виде заполнителей занимают большую долю в ингредиентах, и определение критического размера оказывает более важное влияние на физические свойства кирпича. После многолетней практики используемые магнезиально-углеродные кирпичи выбрали соответствующий критический размер частиц и пропорцию крупных частиц. Матричная часть магнезиально-углеродистого кирпича состоит из мелкодисперсного порошка магнезии и графита, и его сорт оказывает большое влияние на характеристики кирпича. После многих корректировок выбираются матричные компоненты магнезиально-углеродистого кирпича, соответствующие условиям стали Benxi. 1.1.2 Выбор и добавление углеродных материалов. Углеродный материал также является основным сырьем для производства магнезиально-углеродистых кирпичей. Есть много типов, и магнезиально-углеродные кирпичи, используемые Benxi Steel, изготовлены из натурального чешуйчатого графита. Температура плавления природного чешуйчатого графита достигает 3700 ℃.Он имеет типичную пластинчатую структуру, высокую теплопроводность, низкий коэффициент расширения и модуль упругости.Это идеальный углеродный материал для производства магнезиально-углеродистых кирпичей. Чем выше чистота графита и толще чешуйки, тем лучше стойкость к окислению, меньше потеря веса при высокой температуре, но выше цена. Таким образом, магнезиально-углеродные кирпичи, используемые Benxi Steel, будут всесторонне учитывать эффект использования и стоимость при выборе графита. 1.1.3 Выбор вяжущего, вяжущее является основным материалом для производства магнезиально-углеродистого кирпича и должно отвечать следующим условиям:

① Он может поддерживать надлежащую вязкость и текучесть при комнатной температуре, обладает хорошей смачиваемостью и сродством к магнезии и графиту и не вызывает старения;

② В процессе термической обработки может быть дополнительно полимеризован, благодаря чему изделие имеет более высокую прочность;

③ В процессе нагрева он должен иметь высокий углеродный остаток и полимеризоваться с другими углеродными материалами, чтобы продукт имел хорошие характеристики при высоких температурах;

④ Стабильная и надежная работа.

В соответствии с вышеизложенными требованиями, после многократной практики, в качестве связующего для производства магнезиально-углеродистых кирпичей выбрано связующее из термопластичной фенольной смолы. 1.1.4 Подбор металлических добавок, окислительное обезуглероживание магнезиально-углеродистого кирпича является важной причиной его коррозии. После обезуглероживания магнезиально-углеродистого кирпича матрица разрыхляется, прочность сцепления снижается, шлак проникает и расплавляется, магнезиальные агрегаты отваливаются. Добавление некоторых металлических порошков с более высоким сродством к кислороду, чем углерод, в магнезиально-углеродные кирпичи может значительно улучшить стойкость к окислению и жаропрочность магнезиально-углеродных кирпичей. Однако в связи с высокой ценой различных металлических добавок при их выборе необходимо учитывать стоимость и эффект использования.