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铝镁碳砖的抗渣侵蚀机理分析

发布日期: 2019-08-13 09:05:36    阅读量(115)    作者:张红

以电熔白刚玉、MgO、石墨为主要成分,在基质中加入一定量的 α-Al2O3,树脂作为结合剂的铝镁碳砖的抗渣侵蚀机理表现为:

● 铝镁碳砖使用中的反应有:

1. CaO 与 Al2O3 生成 CA6(或 CA2) 反应;

2. 氧化铝与 MgO 形成铝镁尖晶石(在 1100℃时开始发生);

Al2O3+MgO→MgO·Al2O3ss

3. Al2O3 与尖晶石反应形成带有一定晶格缺陷的富铝尖晶石;

Al2O3+MgO·Al2O3→MgO·nAl2O3ss

● CaO、 SiO2 向衬砖中渗透:

(1) 渣中 CaO、 FeO 渗入衬砖并与 Al2O3 反应, 使砖体结构致密,从而抑制

渣的继续渗透。 CaO 和 Al2O3 反应生成 CA6,同时与 SiO2、 Fe2O3、 TiO2 及其他杂质作用形成玻璃相。

CaO+6Al2O3→ CaO·6Al2O3

(2) 渗透层与侵蚀层中 CA6 的形成量,冷却结晶情况有所不同。侵蚀层中, SiO2含量高,生成的玻璃相的量相对要多,因而 CA6 冷却析晶后得到充分长大,而两层的交界处 CA6 的晶粒尺寸较小,但十分致密。

(3) 形成一层结构致密的富铝尖晶石固溶体。

(4) 反应后铝镁碳砖体中的微观结构与所选用渣化学组成有关。

● FeO 向铝镁碳砖体中的渗透:

FeO 被带多晶格缺陷的 MA 吸收。

FeO+MgO·nAl2O3→(MgO·FeO)·nAl2O3

有效地抑制渣的渗透作用。

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