碳质制品的热膨胀系数很低,导热性高,耐热震性能好,高温强度高。在高温下长期使用也不软化,不受任何酸碱的侵蚀,有良好的抗盐性能,也不受金属和熔渣的润湿,质轻,是优质的耐高温材料。缺点是在高温下易氧化,不宜在氧化气氛中使用。碳质制品广泛用于高温炉炉衬(炉底、炉缸、炉身下部等)、熔炼有色金属炉的衬里。石墨制品可以做反应槽和石油化工的高压釜内衬。碳化硅与石墨制品还可以制成熔炼铜同金和轻合金用的坩埚。
多粒级物料筛分设备的选用与布置耐火材料生产中常用的筛分设备为二层筛或三层筛。电炉喷补料布置型式按前面介绍的平行或垂直布置即可。但是随着耐火材料行业技术的不断发展,对耐火材料的要求提高,在实际生产中必须采用更多的粒级配料以求提高制品的理化指标,这就要求应用四层或更多层的筛分设备。生产实践证明,四层筛若一体布置其筛分效率较低,为此可采用两台双层筛串联的布置形式,这种分体式结构的筛分效率有较大提高。
订单下滑、产能过剩正在逼迫耐火材料行业加快转型,镁碳砖厂家更多环保型产品的研发以及去年以来基建投资的加码使得行业正迎来新的转机。进入新世纪(002280,股吧)以来,浇注料销售耐火材料行业得到了快速发展。全国耐火原材料产量从2000年的1000多万吨增长到现在的每年6000多万吨。2012年耐火材料产量2818万吨,滨州浇注料约占世界耐材产量的65%以上,出口量为203.97万吨。但是受下游行业固定投资减弱、基建用耐火材料需求量减少等因素影响,2012年耐火材料企业订单数量减少、销量下降,加之资金紧张,企业不得不关停窑炉消耗原有库存。
泥料的制备。配种时颗粒临界尺寸的选择是重要的。骨料颗粒细化,可减少开口气孔率,增强抗氧化能力。但是骨料颗粒小,会使闭口气孔增加,体积密度降低。另外,细粒MgO骨料容易和石墨反应,通常认为颗粒粒径1mm为宜。在有高压成型设备的条件下,镁砂的颗粒趋向于微细化。我国成型设备的压力较低,为了提高耐火砖密度,许多厂家采用5mm以上的颗粒直径。配料中加入石墨的质量和数量至关重要。一般来说,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。
生产MgO-C砖常用的结合剂有煤焦油,煤沥青和石油沥青,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,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。