碳质制品是另一类中性耐火材料,根据含碳原料的成分和制品的矿物组成,分为碳砖、石墨制品和碳化硅质制品三类。碳砖是用高品位的石油焦为原料,加焦油、沥青作粘合剂,在1300℃隔绝空气条件下烧成。石墨制品(除天然石墨外)用碳质材料在电炉中经2500~2800℃石墨化处理制得。碳化硅制品则以碳化硅为原料,加粘土、氧化硅等粘结剂在1350~1400℃烧成。也可以将碳化硅加硅粉在电炉中氮气氛下制成氮化硅-碳化硅制品。
生产MgO-C砖常用的结合剂有煤焦油,煤沥青和石油沥青,转炉大面修补料以及特殊碳质树脂,多元醇,沥青变性酚醛树脂,合成树脂等。目前所用到的结合剂有以下几种类型:沥青类物质。焦油沥青是一种热塑性材料,具有与石墨、氧化镁亲和力大,炭化后残碳率高,成本低的特点,过去曾大量使用;但是焦油沥青中含有致癌的芳香烃,转炉大面修补料生产尤其是苯并茁含量高;由于环境意识的加强,现在焦油沥青的使用量在减少。树脂类物质。合成树脂是由苯酚和甲醛反应制得,在常温下便能和耐火材料颗粒很好的混合,炭化后残碳率高,是当前生产MgO-C砖用主要结合剂;但它炭化后形成的玻璃态网络结构,对耐火材料的抗热震性和抗氧化性都不理想。
耐火修补料的品种多、应用广。其分类有三种:一是按修补料品种分为高铝质、黏土质和镁质等;二是按施工方法分为耐火喷补料、耐火投补料、耐火压入法和火焰喷补料等;三是按用途分为高炉喷补料、转炉喷补料、电炉喷补料、钢包喷补料鱼雷式铁水罐喷补料和均热炉喷补料等。耐火喷补料耐火喷补料与耐火喷涂料的材料组成和喷涂工艺,基本相似。前者用于修补热工设备的村体,后者用于喷涂热工设备的村体。
蓝晶石粉可以在低于1350℃下发生转化反应产生较小体积膨胀,析出的SiO2又可与材料中的α-Al2O3反应生成莫来石,这样也有助于结合。如果在液相范围内产生膨胀,那么膨胀会引起液体的移动,浇注料的许多空隙可能被液体填充。所以莫来石的生成不仅能够提高浇注料的结构强度,改善烧后线变化,而且还能部分消除浇注料在高温和冷却过程中产生的收缩裂缝,从而提高浇注料的使用寿命,所以,在细粉中应添加适量的蓝晶石粉。但其加入量过大时,导致浇注料剥落,故其加入量以10%左右为宜。
通过添加碳,可生产多种耐火砖,特别是镁碳质高级碱性耐火材料。向耐火材料中添加碳有多种方法:焦油沥青或合成树脂浸渍镁铝碳砖,烧结氧化物耐火材料的开口气孔率约为12%,这些孔隙大部分可被焦油沥青或树脂所填充。由于挥发份的挥发、致密度相对较低,这类制品的残碳率约为2%~3%。以特级矾土熟料、电熔镁砂、酚醛树脂及高纯石墨为主要原料,配以各种添加剂研制的铝镁碳砖,应用于宣钢炼钢厂80吨转炉钢包取得了良好的效果,满足了生产的要求.1 湿法喷补是将耐火集料、结合剂、添加剂与水混合制成一定稠度的泥浆,然后通过喷补机用压缩空气镁铝碳砖将泥浆喷射到喷补面上的一种方法。
中国耐火材料协会近日在河南新密市召开了全国耐火材料行业准入条件调研座谈会。来自中国耐火材料协会、中国模具模料协会、河南省工信厅和50家大型耐材企业的代表共同探讨制定关于耐材矿石采选、耐火原料、耐火制品方面的行业准入标准。与会专家就耐材企业的7项产业标准达成基本意见,对22种耐火原料、29种耐火制品的单位产品综合能耗限额以及34种耐火原料、产品的质量技术标准进行了界定。未来行业将结束过去那种依赖产量增长的模式,持续增长的动力来源于产业升级。准入标准将会限制耐火材料产能的过快增长,对新建耐火材料项目设置一定门槛,长远看有助于整个行业的复兴。中宇资讯建材行业分析人士对本报记者表示。