Brique de magnésia chromée

 

Introduction

 

Briques de chrome de magnésiumsont des matériaux réfractaires qui forment une phase de liaison en céramique à travers la réaction directe de l'oxyde de magnésium à haute pureté (MGO) et de l'oxyde de chrome (cr₂o₃), ne contenant pas ou très peu d'impuretés à faible point de fusion. Ces briques sont fabriquées à partir de sable de magnésium fritté de haute pureté (avec Sio₂ <2%) et de concentré de chrome via un frittage à haute température. Le degré de liaison directe dans le produit augmente à mesure que la teneur en Sio₂ diminue et que la température de tir augmente.

 

En raison de leur résistance élevée, de leur résistance aux températures élevées et de leur résistance à l'érosion, les briques de chrome de magnésium à liaison directe sont largement utilisées dans des environnements extrêmes tels que les zones de tir des fours de ciment et les zones à haute température des fours en verre. Malgré leur coût élevé et les risques environnementaux associés à leur teneur en chrome, ils restent le matériau de choix dans les scénarios hautes performances. Les applications pratiques nécessitent une évaluation dans le contexte des conditions du four, des budgets et des réglementations environnementales, avec une transition progressive vers des alternatives sans chrome recommandées.

 

Avantages

 

Force à haute température:maintient une résistance élevée (résistance à la compression supérieure ou égale à 50 MPa) à 1600 degrés, adaptée à des environnements à haute température extrême.

Résistance aux chocs thermiques:Faible coefficient d'expansion thermique (environ 1. 0 × 10- ⁶ \/ degré), peut supporter 10 ~ 15 fois de cycles chauds et froids (1000 degrés → température normale → 1000 degrés).

Résistance à l'érosion:

Résistant aux métaux alcalins (K, Na):Cr₂o₃ réagit avec l'alcali pour former des composés de point de fusion élevés (par exemple K₂cro₄) pour ralentir la pénétration.

Résistance à l'érosion du soufre \/ chlore:La résistance à So₃ et Cl- est supérieure aux briques de chrome de magnésium ordinaire.

Résistance à l'abrasion:La structure dense réduit l'usure du jeu des particules.

 

Zinfon Refractory Technology Co., Ltd.

 

Nous fournissons des services à guichet unique, de la consultation technique à la conception, à la production et au support après-vente.

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Personnalisation disponible

Matières premières

 Oxyde de magnésium (MGO): teneur supérieure ou égale à 80%, offrant une réfractarité et une résistance à l'érosion alcaline.

 Oxyde de chrome (Cr₂o₃): 15% ~ 30% de teneur, améliorer la résistance à la température élevée, la résistance aux chocs thermiques et la résistance au fluage.

 Agent de liaison: Aucun agent de liaison d'argile traditionnelle ne s'appuie sur une liaison directe de frittage entre les particules de sable de magnésium de haute pureté.

1. Préparation du matériau de rame

Sélection de matières premières:

Oxyde de magnésium (MGO): Utilisez une magnésie électrique à haute pureté (MgO supérieure ou égal à 98%, rapport Cao \/ Sio₂ supérieur ou égal à 2. 0), plage de taille de particules 5 ~ 0. 088 mm.

Oxyde de chrome (Cr₂o₃): utiliser de la poudre de concentré de chromite (cr₂o₃ supérieur ou égal à 5 ​​0%, fe₂o₃ inférieur ou égal à 15%), finesse inférieure ou égale à 0,045 mm.

Additifs: de petites quantités d'al₂o₃ (inférieures ou égales à 5%) ou zro₂ (inférieures ou égales à 3%) sont utilisées pour optimiser des performances de température élevée.

Prétraitement:

Le sable de magnésie doit être magnétiquement séparé pour éliminer le fer (contenu Fe₂o₃ inférieur ou égal à 0. 5%) pour éviter la formation d'une phase de point de fusion faible à haute température.

La poudre de minerai chromé doit être pré-alimée (1200 degrés × 2 heures) pour réduire la matière volatile et améliorer la réactivité.

2.Dosing et mélange

Classement des particules:

Particules grossières (5 ~ 3 mm): 30% ~ 40%, pour assurer le support du squelette.

Particules moyennes (3 ~ 1 mm): 35% ~ 45%, remplissez les vides.

Poudre fine (inférieure ou égale à 0. 088mm): 20% ~ 30%, promouvoir le frittage dense.

Processus de mélange:

Mélange à sec: mélange à sec sable de magnésium, poudre de minerai de chrome, additifs proportionnels dans le moulin à mélanger pendant 20 à 30 minutes.

Agent de liaison humide (facultatif): ajouter 2% ~ 5% de solution de phosphate (par exemple, phosphate de dihydrogène en aluminium) pour améliorer la résistance à la liaison initiale.

3. Moulage

Exigences de pression:

Adoptez le moulage par machine hydraulique à haute pression, une pression supérieure ou égale à 200 MPa, pour garantir la densité de billette supérieure ou égale à 2,8 g \/ cm³.

Pressage multicouche: pressuriser la billette de brique de grande taille à plusieurs reprises pour éviter la délamination.

Contrôle de moulage:

Tolérance de la taille de la brique inférieure ou égale à ± 1 mm, erreur de planéité de surface inférieure ou égale à 0. 5 mm.

Entretien naturel 24 ~ 48 heures après le démollat ​​pour éviter la fissuration.

4.Réchissement et frittage

Système de séchage:

Sécher en séchoir à tunnel à 110 à 150 degrés pendant 12 ~ 24 heures, l'humidité résiduelle de la billette inférieure ou égale à 1%.

Processus de frittage:

Profil de température: taux de chauffage 10 à 15 degrés \/ min, température de frittage 1600 à 1700 degrés, temps de maintien de 4 ~ 6 heures.

Réaction clé: MgO et Cr₂o₃ réagissent directement pour former un spinelle de chrome de magnésium (MGCR₂O₄), formant une phase de liaison en céramique.

Atmosphère protectrice: l'azote (N₂) ou l'argon (AR) doit être introduite pendant la période de réduction pour éviter l'oxydation de Cr₂o₃ à Cro₃.

5. Post-traitement et inspection

Traitement du traitement:

Couper et polir la surface du corps de la brique pour assurer la planéité de la surface d'installation (erreur inférieure ou égale à 0. 1 mm).

Test de performance:

Résistance à la compression: supérieure ou égale à 50 MPa (température ambiante), supérieure ou égale à 30 MPa (1600 degrés).

Porosité apparente: inférieure ou égale à 20% (brique de chrome de magnésium ordinaire supérieur ou égal à 25%).

Stabilité des chocs thermiques: supérieur ou égal à 15 fois (refroidissement d'eau à 1000 degrés).

Test de protection de l'environnement: Cr⁶⁺Content inférieur ou égal à 0. 5%

Les briques de chrome de magnésium à liaison directe sont largement utilisées dans les fours à arc électrique, les fours flash de convertisseur de raffinage de cuivre, les RH, les dispositifs de traitement sous vide DH, les fours VOD de raffinage des fours, les fours AOD, les fours rotatifs en ciment et ainsi de suite.

(1) four à ciment

Ceinture de tir: contact direct avec un clinker à haute température et une flamme, température 1400 à 1600 degrés.

Avantage: forte résistance à l'érosion du clinker, espérance de vie jusqu'à 2 fois celle des briques de chrome magnésium ordinaires (environ 2 ~ 3 ans).

(2) Four de fusion en verre

Mur de la face avant de la section de fusion: résistant au liquide en verre à haute température (1500 ~ 1600 degrés) et à l'érosion de vapeur alcaline.

Avantage: Une meilleure résistance à la pénétration du liquide de verre que les briques ordinaires du chrome de magnésium, réduisant le risque d'écaillage.

(3) fournaise de fusion en métal non ferreux

Fournace de raffinage de la louche: Résistant à l'écoration en acier et à l'érosion des alcalines du laitier.

Avantage: haute résistance à haute température, excellente résistance aux chocs thermiques

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