Способ производства плавленого магния методом холодного смешивания

Традиционные магнезиально-углеродистые кирпичи, изготовленные на синтетических смоляных вяжущих по технологии холодного смешивания, твердеют и приобретают необходимую прочность при разрушении смолы, образуя изотропный стеклоуглерод. Этот углерод не проявляет термопластичности, что со временем снимает значительные напряжения во время запекания футеровки или обращения с ней. Магнезиоуглеродистый кирпич, изготовленный на пековом вяжущем, обладает высокой высокотемпературной пластичностью за счет образования анизотропной графитизированной структуры кокса при карбонизации пека. 97 расплавленная магнезия

Поэтому трещиностойкость кирпича на асфальтовом вяжущем выше, чем у кирпича на асфальтовом вяжущем. Однако одним из недостатков асфальтобетонных кирпичей является то, что они требуют горячего смешивания во время производства и требуют устройства предварительного нагрева кирпичных форм. В данной статье описан способ изготовления магнезиально-углеродистых кирпичей методом холодного смешивания. Полученный кирпич имеет меньший модуль упругости, что делает его малонапряженным при эксплуатации. Обыкновенный каменноугольный пек вреден для окружающей среды из-за наличия в нем бензолов. Выбрано специальное связующее с низким содержанием бензопиридина, отвечающее экологическим требованиям.

1. Введение

Магнезиально-углеродистый кирпич был разработан тридцать пять лет назад и в настоящее время широко используется в кладке сталеплавильных печей. Широко применяют магнезиально-углеродистые кирпичи и в других печах, таких как двухкамерные сталеплавильные печи, циркуляционные вакуумные очистные устройства типа Р11 и др. Традиционно такие кирпичи изготавливаются с использованием процесса холодного смешивания с использованием синтетических смоляных вяжущих и процесса горячего смешивания с использованием битумных вяжущих. Оба связующих имеют свои преимущества и недостатки. Основным преимуществом магнезиально-углеродистых кирпичей, произведенных на битумном вяжущем, является возможность использования для производства процесса холодного смешивания, который, в отличие от битумного вяжущего, не требует тяжелой техники и ручного труда. С другой стороны, кирпичи, изготовленные на битумном вяжущем, обладают лучшей термопластичностью. Во время использования он обладает высокой устойчивостью к растрескиванию, поскольку может поглощать напряжения, возникающие во время эксплуатации. Основное содержание этой исследовательской работы состоит в том, чтобы всесторонне использовать преимущества двух систем для разработки процесса холодного смешивания.

Плавленый магний

2 эксперимента

2.1 Сырье

В качестве сырья используются плавленая магнезия чистотой 97,5% и чешуйчатый графит марки FC чистотой 95%, стандартный каменноугольный пек, которые вредны для окружающей среды из-за присутствия полиароматических углеводородов, таких как бензопиридин. Содержание бензопиридина в каменноугольном пеке колеблется от 10 000 до 15 000 мг·кг-1, тогда как международным стандартом установлено, что содержание бензопиридина должно быть 50 мг·кг-1 (см. немецкий стандарт TGRS551). Для выполнения этого жесткого требования были выбраны специальные вяжущие с содержанием бензопиридина 300 мг·кг-1. Данные по вязкостным характеристикам были получены от поставщика и показали, что динамическая вязкость этого связующего находится между резольными и новолачными смолами, что вполне приемлемо для производства.

2.2 Приготовление формовочной смеси и формование образцов

Обычно для изготовления кирпичей, связанных смолой, мы используем 2% разбавленную смолу. В ходе эксперимента тонкий асфальт постепенно заменялся тонким гудроном и наблюдалось изменение формуемости и эксплуатационных характеристик кирпича. Для проведения адекватного сравнительного исследования было изготовлено 5 формовочных смесей.

Формовочную смесь готовили в наклонном смесителе высокой интенсивности фирмы Эйрих и оставляли на 0,5 часа. Кирпичи формируются под давлением 200 МПа. Сформированные кирпичи сушили при 200°С в течение 20 ч, а затем охлаждали в естественных условиях. Образцы вырезаются в соответствии с требованиями следующих различных испытаний: открытая пористость, насыпная плотность, прочность на сжатие при комнатной температуре и доля нагара в кирпиче.

2.3 Испытание образца

Эксперимент в нашей лаборатории. Из каждого ингредиента случайным образом отбирали по 3 кирпича, и для уменьшения ошибок рассчитывали средний показатель.

Эффекты обезвоживающих (водопоглощающих) средств хорошо известны. В качестве такой добавки был выбран порошок серы. Были проведены опыты с различным количеством серы. Установлено, что после добавления серы прочность возросла на 20 %, но открытая пористость и объемная плотность материала после обработки карбонизацией не улучшились. Однако при добавлении 10% дегидратирующего агента и разбавленного пека улучшались как показатели прочности на сжатие после формования, так и после карбонизации. При дальнейшем увеличении количества серы прочность не увеличивалась.

3 Промышленные испытания

Для промышленных испытаний был выбран ингредиент CZ, из которого были изготовлены кирпичи. Три ковша были облицованы кирпичами, изготовленными из вышеуказанных ингредиентов. Срок службы футеровки 109 раз, 103 раза и 105 раз (в среднем 109 раз), а срок службы традиционного магнезиально-угольного кирпича в сочетании с дегтем - 103 раза.

4. Вывод

Выбор подходящих вяжущих может сделать кирпичи более производительными. Используемое вяжущее отвечает требованиям экологической безопасности (см. стандарт TGRS551). Очевидно, что увеличенный срок службы футеровки выгоден пользователю. По стоимости используемое специальное асфальтовое вяжущее аналогично гудрону.