一、鎂碳磚原材料都有什么

鎂碳磚的(de)主要(yao)原(yuan)料包(bao)括(kuo)電熔鎂(mei)砂或燒結(jie)鎂(mei)砂、鱗片狀石墨(mo)、有(you)機結(jie)合劑以及(ji)抗氧化劑。

1、鎂砂

鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)是生產MgO–C磚(zhuan)的(de)主要(yao)(yao)(yao)原(yuan)料(liao)(liao)(liao)，有(you)電(dian)熔鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)和燒(shao)結(jie)鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)之分。電(dian)熔鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)與燒(shao)結(jie)鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)相比(bi)具有(you)方(fang)鎂(mei)(mei)(mei)石結(jie)晶(jing)粒粗大(da)、顆粒體(ti)積密度大(da)等優(you)點，是生產鎂(mei)(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)中主要(yao)(yao)(yao)選用的(de)原(yuan)料(liao)(liao)(liao)。生產普通鎂(mei)(mei)(mei)質耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)，對(dui)鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)原(yuan)料(liao)(liao)(liao)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)主要(yao)(yao)(yao)具有(you)高溫強度和耐侵蝕性能，因此注(zhu)重鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)的(de)純度及化學成(cheng)分中的(de)C/S比(bi)和B2O3含量。隨著冶(ye)金(jin)工業(ye)的(de)發展(zhan)，冶(ye)煉條件日益苛刻，在冶(ye)金(jin)設備（轉(zhuan)爐、電(dian)爐、鋼包(bao)等）上應用的(de)MgO–C磚(zhuan)所用的(de)鎂(mei)(mei)(mei)砂(sha)(sha)，除了化學成(cheng)分外，在組織結(jie)構(gou)方(fang)面，還要(yao)(yao)(yao)求(qiu)高密度和大(da)結(jie)晶(jing)。

2、碳源

不論(lun)是在(zai)傳(chuan)統的(de)(de)MgO-C磚還(huan)是在(zai)大(da)量(liang)使用的(de)(de)低碳(tan)(tan)MgO-C磚，主(zhu)(zhu)要利用鱗片狀石(shi)墨(mo)(mo)(mo)作為(wei)其碳(tan)(tan)源(yuan)。石(shi)墨(mo)(mo)(mo)作為(wei)生產(chan)MgO-C磚的(de)(de)主(zhu)(zhu)要原料(liao)(liao)，主(zhu)(zhu)要得益于其優良的(de)(de)物理性(xing)能：①對(dui)爐(lu)渣的(de)(de)不濕潤(run)性(xing)。②高的(de)(de)導熱(re)(re)性(xing)。③低的(de)(de)熱(re)(re)膨脹性(xing)。此外，石(shi)墨(mo)(mo)(mo)與耐火材料(liao)(liao)在(zai)高溫(wen)下不發生共(gong)熔(rong)，耐火度高。石(shi)墨(mo)(mo)(mo)的(de)(de)純度對(dui)MgO-C磚的(de)(de)使用性(xing)能影響(xiang)較(jiao)大(da)，一般要使用碳(tan)(tan)含量(liang)大(da)于95%，最好是大(da)于98%的(de)(de)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)。

除(chu)石墨外，炭(tan)黑(hei)(hei)也普(pu)遍用(yong)于鎂(mei)碳(tan)磚(zhuan)的(de)(de)生產。炭(tan)黑(hei)(hei)是由烴類碳(tan)氫化(hua)合物的(de)(de)熱分解或不完(wan)全(quan)燃燒制得的(de)(de)具有高度(du)(du)分散的(de)(de)黑(hei)(hei)色粉末狀碳(tan)質(zhi)物料，炭(tan)黑(hei)(hei)顆粒細(xi)小（小于1μm），比(bi)表面積(ji)大，碳(tan)的(de)(de)質(zhi)量(liang)分數為(wei)90～99%，純度(du)(du)高，粉末電阻率大，熱穩(wen)定性高，熱導(dao)率較低，屬難石墨化(hua)碳(tan)。炭(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)加(jia)入可有效改善MgO-C磚(zhuan)的(de)(de)抗剝落(luo)性，增加(jia)殘碳(tan)量(liang)，并提(ti)高磚(zhuan)的(de)(de)密度(du)(du)。

3、結合劑

生(sheng)產MgO-C磚常用的結合劑有(you)煤焦(jiao)油(you)，煤瀝(li)(li)青和石(shi)油(you)瀝(li)(li)青，以及特殊碳質(zhi)樹脂(zhi)，多(duo)元(yuan)醇，瀝(li)(li)青變性酚醛樹脂(zhi)，合成樹脂(zhi)等。所用到的結合劑有(you)以下幾種類型：

1）瀝(li)青(qing)(qing)(qing)類物質。焦(jiao)油瀝(li)青(qing)(qing)(qing)是(shi)一種熱塑性材(cai)料，具有與(yu)石墨(mo)、氧化(hua)鎂親和力大，炭化(hua)后殘碳(tan)率高，成本低的(de)(de)特(te)點，過去曾大量使用(yong)；但(dan)是(shi)焦(jiao)油瀝(li)青(qing)(qing)(qing)中含(han)有致癌的(de)(de)芳香烴，尤其是(shi)苯并茁含(han)量高；由于環境意識的(de)(de)加強，現在焦(jiao)油瀝(li)青(qing)(qing)(qing)的(de)(de)使用(yong)量在減少(shao)。

2）樹(shu)脂類物質。合(he)(he)成(cheng)樹(shu)脂是(shi)由苯酚(fen)和(he)甲(jia)醛反應制得(de)，在常溫下便能(neng)和(he)耐火材料顆粒很好的混合(he)(he)，炭化后殘碳率高，是(shi)當前生產MgO-C磚用主(zhu)要結合(he)(he)劑；但(dan)它炭化后形(xing)成(cheng)的玻璃態網(wang)絡結構，對耐火材料的抗熱震性和(he)抗氧(yang)化性都(dou)不理想(xiang)。

3）在瀝青和樹脂的(de)基礎上，經過改性得(de)到的(de)物質。如果結(jie)合(he)劑炭(tan)化后能形(xing)成鑲嵌結(jie)構和原位形(xing)成碳纖(xian)維物質，那么這種結(jie)合(he)劑將(jiang)改善耐火材料的(de)高溫性能。

4、抗氧化劑

為了提(ti)高(gao)MgO-C磚(zhuan)的抗氧化(hua)(hua)(hua)性，常加(jia)(jia)(jia)入少量(liang)的添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)劑，常見的添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)劑有Si、Al、Mg、Al-Si，Al-Mg，Al-Mg-Ca，Si-Mg-Ca、SiC、B4C、BN和(he)(he)Al-B-C和(he)(he)Al-SiC-C系等(deng)添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)劑的作(zuo)用原理大(da)致(zhi)可分為兩個方(fang)面：一(yi)(yi)方(fang)面是從熱力學(xue)觀點出發(fa)，即在(zai)工(gong)作(zuo)溫度下，添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)物(wu)或(huo)者(zhe)(zhe)添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)物(wu)和(he)(he)碳反應生成其他(ta)物(wu)質，它(ta)們與(yu)氧的親和(he)(he)力比碳與(yu)氧的親和(he)(he)力大(da)，優先于碳被氧化(hua)(hua)(hua)從而起到保護碳的作(zuo)用；另一(yi)(yi)方(fang)面，即從動力學(xue)的角度來考慮添(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)劑與(yu)O2，CO或(huo)者(zhe)(zhe)碳反應生成的化(hua)(hua)(hua)合物(wu)改變碳復合耐(nai)火材(cai)料的顯微結構，如增加(jia)(jia)(jia)致(zhi)密度，堵塞氣孔(kong)，阻礙氧及(ji)反應產物(wu)的擴散等(deng)。

二、鎂碳磚的主要用途

鎂碳(tan)磚是以(yi)高熔點堿(jian)性氧(yang)化物(wu)氧(yang)化鎂（熔點2800℃）和難以(yi)被爐(lu)渣侵潤的(de)(de)高熔點碳(tan)素(su)材料(liao)作(zuo)為(wei)原料(liao)，添加(jia)各(ge)種非氧(yang)化物(wu)添加(jia)劑。用(yong)炭質結(jie)合(he)劑結(jie)合(he)而成的(de)(de)不燒碳(tan)復合(he)耐火材料(liao)。鎂碳(tan)磚主要用(yong)于轉爐(lu)、交流(liu)電(dian)弧爐(lu)、直流(liu)電(dian)弧爐(lu)的(de)(de)內襯，鋼(gang)包的(de)(de)渣線等部位。

鎂碳磚作為(wei)一種(zhong)復合耐(nai)火材料，有效地利用了鎂(mei)砂的抗渣侵(qin)蝕能力(li)強和(he)碳的高(gao)導熱性(xing)(xing)及低(di)膨(peng)脹性(xing)(xing)，補償了鎂(mei)砂耐(nai)剝(bo)落性(xing)(xing)差的最大缺點。其主要特點有：具有良好的耐(nai)高(gao)溫性(xing)(xing)能，抗渣能力(li)強，抗熱震性(xing)(xing)好，高(gao)溫蠕變低(di)。