6.Магнезиальные огнеупорные материалы

Кним относятся огнеупорные материалы: магнезитовые (периклазовые) с содержанием не менее 90% MgO и магнезитовые (периклазовые) на различных связках с содержанием свыше 80% MgO. Магнезитовые (периклазовые) огнеупорные материалы с содержанием не менее 90% MgO применяют в виде изделий и в виде порошка. Сырьем для производства магнезитовых изделий служит природный магнезит, который почти полностью из MgCO3. При нагреве до 600−700°C MgCO3 разлагается с образованием MgO:

MgCO3 = MgO + CO2.

В результате получаются мелкие кристаллы MgO, которые при высокой температуре спекаются (рекристаллизуются) в кристаллические сростки. Характеристика магнезитовых изделий:

Материалы обладают высокой огнеупорностью и температурой начала деформации под нагрузкой. Кроме того, они имеют хорошую химическую стойкость по отношению к основным и железистым шлакам и расплавленным металлам. Качество магнезитовых изделий резко ухудшается при попадании на их поверхность влаги. При нагреве магнезитовые изделия значительно расширяются.

Магнезитовыми изделиями футеруют плавильные печи, ванны, своды и выпускные отверстия. Периклаз (MgO) в виде порошка применяют для футеровки индукционных канальных плавильных печей. При хранении и транспортировании огнеупорных материалов необходимо исключать попадание на них воды. Кладку магнезитовых огнеупорных изделий желательно проводить насухо или на обезвоженной смоле.

22

7. Магнезиально-известковые огнеупорные материалы

Наибольшее распространение получили доломитовые огнеупорные материалы. Доломитовыми называются огнеупорные материалы, состоящие из MgO и СаО. Доломитовые огнеупорные материалы являются заменителями магнезитовых. Сырьем для производства доломитовых огнеупорных материалов служит природный минерал доломит CaMg (СО3)2 В природном доломите содержится 21,9% MgO к 30,4% СаО. Доломитовые огнеупорные материалы выпускают в виде порошка (металлургический доломит) для наварки и заправки подин сталеплавильных печей и в виде формованных изделий. Они хорошо противостоят действию основных шлаков, отличаются хорошей, термической стойкостью. Xарактеристика доломитовых изделий:

Основной недостаток доломитовых огнеупорных материалов по сравнению с магнезитовыми − пониженная влагошлакоустойчивость.

23

8. Магнезиально-шпиндельные огнеупорные материалы

К ним относятся магнезитохромитовые, хромо-магнезитовые, хромитовые и шпинельные. М а г н е з и т о - х р о м и т о в ы е огнеупорные материалы изготовляют из смеси, состоящей из 30−70% магнезитового порошка и 70− 30% хромита. Обычно шихта для приготовления хромомагнезитовых огнеупорных изделий содержит 40−50% магнезитового порошка. В процессе обжига при температуре 1560°С образуются высокотемпературные соединения типа шпинелей MgO·Al2O3 и форстерита Mg2·Si04.

Магнезитохромитовые огнеупорные изделия повышенной термической стойкости с содержанием MgO > 60% изготовляют из шихты, содержащей до 65% магнезитового порошка и 35% хромита. Из такой шихты в результате обжига при температуре 1650−1700°С получают магнезитохромитовые огнеупорные изделия, имеющие повышенную термическую стойкость. Они обладают высокими огнеупорностью (2300°С) и температурой начала деформации под нагрузкой (до 1670°С) и повышенной термической стойкостью. Магнезитохромитовыми изделиями успешно футеруют своды сталеплавильных печей, своды и поды нагревательных печей.

Хромомагнезитовые огнеупорные изделия содержат 40−60% Сг2О3, их применяют там же, где и магнезитохромитовые, с учетом их меньшей термической стойкости.

Хромитовые огнеупорные изделия содержат менее 40% MgO и свыше 25% Сг2О3. Сырьем для изготовления служат хромит и магнезит. Минерал хромит FeO·Cr2O3 в чистом виде содержит 32,1% FeO и 67,9% Сг2О3. Из хромита изготовляют небольшое количество огнеупорных изделий, применяют его сравнительно редко.

Шпинельные огнеупорные материалы в основном состоят из минерала MgO·Al2O3, называемого шпинелью, и содержат 25−40% MgO и 55−70% А12О3. Шпинель MgO·Al2O3 является огнеупорным соединением с

24

температурой плавления 2035°С.

Шпинельные огнеупорные материалы имеют высокую огнеупорность (1900°С) и температуру начала деформации под нагрузкой (до 1800°С), хорошую термическую стойкость и удовлетворительную стойкость к основным шлакам. Применяют для футеровки отдельных элементов плавильных печей,

25