配料中加入石墨的质量和数量至关重要。一般来说,中间包烧结镁砂加工增加耐火砖中石墨含量,耐火砖的抗渣性和热震稳定性会提高,但强度和抗氧化性均会降低,若镁碳砖中碳含量太少(<10%),耐火砖中不能形成网络骨架,则碳的优势不能有效地发挥。所以,碳含量在10—20%范围内较为合适。混料过程中,烧结镁砂加工为了使石墨均匀地包围在镁砂颗粒周围,加料顺序应为:镁砂颗粒→结合剂→石墨→镁砂细粉与添加剂粉。由于石墨含量大、密度小,添加剂量又非常少,欲混合均匀,需要较长的时间,但混合时间过长又容易使镁砂颗粒周围的石墨和细粉脱落,所以混合时间要适当。
工艺设备安装设计的几点改进。筛上料回流系统结构型式在粉碎系统设计中通常将圆锥破碎机与双辊破碎机组成联合机组使用,以期提高该机组的产量,即将圆锥破碎机的筛上料作为双辊破碎机的加入料,其加入结构为筛上料入双辊前的直段溜管设一闸板以控制料流。这种结构不仅加重了机前手工操作,不易调节喂料量,而且由于密封性差易造成泄尘,为此在筛上料回流系统中增加一定容量的中间缓冲料槽,然后用给料机喂料则较好地解决了上述问题。
当进行较大体积或厚度的多层耐火浇注料施工时,层料振捣完毕,应将泛浆层划破再加第二层料。因泛浆层表面较光,易造成厚度分层现象硬化是指耐火材料与结合剂之间发生物理化学变化后所形成的结构,在一定的外界环境条件下所具有的机械强度。多种不定形耐火材料,在胶结剂的作用下,不需经过高温烧结,只要满足它的特定要求,即可实现化学或物理结合而达到耐火材料的硬化并具有较高的强度。如各种类型的耐火水泥,当与耐火骨料、粉料及水混合后,经过一段时间养护、不断硬化,强度不断提高。高温烧成耐火材料,或是热喷补的耐火材料,在温度下降的过程中,原有液相玻璃化或是晶体活性降低而实现了硬化过程。
混料过程中,为了使石墨均匀地包围在镁砂颗粒周围,加料顺序应为:镁砂颗粒→结合剂→石墨→镁砂细粉与添加剂粉。由于石墨含量大、密度小,添加剂量又非常少,欲混合均匀,需要较长的时间,但混合时间过长又容易使镁砂颗粒周围的石墨和细粉脱落,所以混合时间要适当。镁碳砖的成型是使耐火砖组织结构致密化的重要因素:由于泥料中石墨量大,骨料临界颗粒小,因此宜采用高压成型并严格按照先轻后重,多次加压的操作规程压制,以免产生成型裂纹。采用抽真空,排气加压的操作规程。另外,高压成型的砖坯表面非常光滑,搬运和筑砌时易滑动,所以成型后的砖坯要采取浸渍或涂抹0.1一2mm厚的热硬性树脂形成树脂膜防止滑动。一般称这种处理为防滑处理。
镁砂是生产MgO–C砖的主要原料,有电熔镁砂和烧结镁砂之分。电熔镁砂与烧结镁砂相比具有方镁石结晶粒粗大、颗粒体积密度大等优点,是生产镁碳砖中主要选用的原料。生产普通镁质耐火材料,对镁砂原料要求主要具有高温强度和耐侵蚀性能,因此注重镁砂的纯度及化学成分中的C/S比和B2O3含量。随着冶金工业的发展,冶炼条件日益苛刻,在冶金设备(转炉、电炉、钢包等)上应用的MgO–C砖所用的镁砂,除了化学成分外,在组织结构方面,还要求高密度和大结晶。