低铬镁铬砖的工艺及性能应用
发布日期： 2018-08-10 10:16:16 阅读量（816） 作者：白艺为了减少镁铬砖中六价铬的污染，首先就是开发含铬低的镁铬砖。低铬镁铬砖采用高铁镁砂和铬铁矿制作，其工艺特征是用一部分镁铁尖晶石代替镁铬尖晶石。高温下，高铁镁砂中Fe2O3溶于方镁石晶体;冷却过程中，MgO·Fe2O3从方镁石晶体中析出，形成散布于方镁石中小麻点状镁铁尖晶石。如图1所示是一种进口低铬镁铬砖中高铁镁砂的图像。
（镁铁砂骨料中析出的细粒镁铁尖晶石及其放大图像）
图1中的小亮点代表原子序数较高的镁铁尖晶石相。从图1可知，镁铁尖晶石的粒径在l～3μm，又被方镁石晶体严实包裹。所以，氧化铁对耐火材料高温性能的影响较小。换句话说，低铬镁铬砖的工艺要点是用镁铁尖晶石替换一部分镁铬尖晶石，通过限制Fe2O3的有害作用，发挥所加Fe2O3和Cr2O3的有益作用，保持了材料的性能和寿命。
（低铬镁铬砖与直接结合镁铬砖的性能对比）
从表1可知，低铬镁铬砖的物理性能比直接结合镁铬砖稍低。这是由于低铬镁铬砖的烧成温度较低之故。但是，低铬镁铬砖的使用寿命一般与直接结合镁铬砖相当，有时还比直接结合镁铬砖为高。
进口耐火材料采用液压机成型，其配料、成型、烧成、检验工序中全面采用了自动控制，其产品尺寸精度高，质量均匀，没有隐蔽性裂纹。国内厂家主要采用摩擦压砖机制砖，配料、成型、烧成、检验中自动化水平低，产品质量波动大，尺寸偏差大。使用中，为防止国产碱性材料掉砖，必须过量使用钢板锁紧。升温后，耐火材料发生很大膨胀后，就容易受过度挤压而损坏。此外，一些国产耐火材料因带有隐蔽性的裂纹，使用中容易提前损坏，从而显著缩短耐火材料的使用寿命。低铬镁铬砖具有较低的烧成温度。所以，其致密化程度也低，因而具有较低的弹性模量。这样，砖受到挤压以后，产生的机械应力较低，受损较少，从而延长了耐火材料的寿命。近年来，一些国内耐火材料厂纷纷降低直接结合镁铬砖的机械强度，结果寿命反而有所提高。
不过，在碱含量较高且碱硫比大于1的窑上，不宜使用低铬镁铬砖。因为游离的碱蒸气将进入砖体，侵蚀铬铁矿。形成挥发性的K2CrO4。低铬砖的含铬量很低，Cr61的形成和K2CrO4的挥发都可能破坏直接结合，致使耐火材料快速损毁。例如，东北某新型干法水泥窑采用粉煤灰配料后，没有检验粉煤灰的碱含量，结果熟料中R2O含量增至1.2%以上，低铬砖的寿命从10～12个月锐减到3～4个月。电镜检验结果表明，残砖中大量形成了K2(Cr，S)O6，直接结合几乎被破坏殆尽。
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