Когда магнезиально-углеродистые кирпичи вступают в контакт с расплавленной сталью и шлаком, шлак разъедает магнезиально-углеродистые кирпичи, что приводит к плохой термостойкости магнезиально-углеродистых кирпичей, отслаиванию и повреждению, что продлевает срок службы магнезиально-углеродистых кирпичей шлаковой линии и влияет на расход рафинирования печи LF. Чтобы продлить срок службы магнезиально-углеродистых кирпичей, исследователи изучили влияние шлака печи LF на коррозионную стойкость магнезиально-углеродистых кирпичей и обсудили способы продления срока службы магнезиально-углеродистых кирпичей шлаковой линии LF. Сырье и процесс эксперимента по цене магнезиально-углеродистых кирпичей использовались в эксперименте шлака с низким содержанием железа и шлака с высоким содержанием железа для печи LF. Магнезиально-углеродистые кирпичи были выбраны из магнезиально-углеродистых кирпичей шлаковой линии MT-14, которые в настоящее время используются Anshan Iron and Steel. После того как исследователи изготовили из магнезиально-углеродных кирпичей линии шлака образцы тиглей с внутренним диаметром ф60 мм × 50 мм и внешним диаметром ф120 мм × 100 мм, они соответственно загрузили шлак LF с низким содержанием железа и шлак с высоким содержанием железа в подготовленные тигли, выдержали их при температуре 1600 ℃ в течение 3 часов и использовали метод статического тигля для остановки эксперимента по коррозионной стойкости шлака магнезиально-углеродных кирпичей.
Они измельчили два типа шлака печи LF в мелкий порошок 200 меш, использовали термопластичную фенольную смолу в качестве связующего, спрессовали его в цилиндрический образец ф6 мм × 5 мм, поместили его на прокладку из шлакового углеродистого кирпича магнезии, поместили его в испытательную машину огнеупорности DRH-III и наблюдали краевой угол смачивания между шлаком и углеродистым кирпичом магнезии, когда образец достигал полусферической температуры, чтобы охарактеризовать функцию смачивания шлака на углеродистом кирпиче магнезии. Экспериментальные результаты и анализ определения угла смачивания. Согласно диаграмме представления угла смачивания двух типов шлака печи LF на углеродистом кирпиче магнезии, исследователи рассчитали, что краевой угол смачивания шлака LF с меньшим содержанием железа на углеродистом кирпиче магнезии составляет 45°, а краевой угол смачивания шлака LF с большим содержанием железа на углеродистом кирпиче магнезии составляет 58°. Видно, что оба типа шлака печи LF могут смачивать магнезиально-углеродистые кирпичи, и явление смачивания шлака с меньшим содержанием железа более очевидно, и коррозия кирпичей более очевидна. Поэтому состав шлака печи LF можно регулировать в определенном диапазоне, чтобы увеличить угол смачивания шлака на изделии, тем самым улучшая коррозионную стойкость магнезиально-углеродистых кирпичей. Анализ коррозионной стойкости шлака. Морфология тигля из кирпича MgO-C, корродированного шлаком LF с меньшим содержанием железа и большим содержанием железа, с помощью СЭМ показывает, что после коррозии шлаком LF на поверхности кирпича MgO-C образуется тонкий слой шлака, а слой шлака образца с меньшим содержанием железа относительно чистый.
Из-за короткого времени коррозии коррозионный слой на поверхности магнезиально-углеродистого кирпича относительно тонкий после коррозии двумя шлаками. В то же время чешуйчатый графит на поверхности магнезиально-углеродистого кирпича, контактирующий со шлаком, окисляется, а матрица относительно рыхлая. Более того, коррозия магнезиально-углеродистого кирпича шлаком LF с низким содержанием железа значительно сильнее, чем шлаком LF с высоким содержанием железа, а коррозионный слой относительно глубокий. Это связано с тем, что угол смачивания шлака с низким содержанием железа к магнезиально-углеродистому кирпичу относительно мал, а скорость смачивания магнезиально-углеродистого кирпича в противоположных условиях высока, тем самым ускоряя плавление магнезиально-углеродистого кирпича. Исследователи также обнаружили, что шлак LF сначала смачивает поверхность магнезиально-углеродистого кирпича, а затем проникает в матрицу магнезиально-углеродистого кирпича вдоль пор, оставшихся после окисления графита, заполняет вокруг частиц магнезиального песка и останавливает химическую коррозию и плавление частиц магнезиального песка, образуя жидкую фазу с низкой температурой плавления, содержащую Ca, Si и Al, тем самым постепенно разрушая частицы магнезиального песка.
Можно сделать вывод, что по мере увеличения времени реакции в магнезиально-углеродистом кирпиче будет образовываться цементирующая структура, частицы магнезиального песка будут внедряться в жидкую фазу, а края и углы частиц магнезиального песка будут расплавлены шлаком и станут гладкими, так что состав и функция коррозионного слоя и исходного кирпичного слоя магнезиально-углеродистого кирпича, особенно коэффициент теплового расширения, сильно различаются. При воздействии термического удара и термического воздействия во время использования рабочая поверхность магнезиально-углеродистого кирпича будет отслаиваться и отслаиваться. В условиях LF-рафинирования вне печи из-за высокой температуры рафинирования вязкость шлака снижается, а температура внутри футеровки печи также высока, шлак может проникать глубже в огнеупорный материал, образуя более толстый реакционный слой, что усугубит плавление футеровки магнезиально-углеродистого кирпича и вызовет серьезные повреждения от шелушения и отслаивания.
Таким образом, влияние шлака LF на магнезиально-углеродистые кирпичи в основном проявляется в химической коррозии и, как следствие, в плохой стойкости к тепловому удару, что приводит к отслаиванию и повреждению. Способы продления срока службы магнезиально-углеродистых кирпичей для шлаковых линий Подводя итог, можно сказать, что угол смачивания двух печных шлаков LF на магнезиально-углеродистых кирпичах составляет менее 90°, что позволяет легко смачивать поверхность магнезиально-углеродистых кирпичей. При контакте с магнезиально-углеродистыми кирпичами он ускоряет скорость повреждения магнезиально-углеродистых кирпичей, а явление смачивания шлака LF с низким содержанием железа более очевидно. В коррозионном эксперименте это явление снижает коррозионную стойкость магнезиально-углеродистых кирпичей при контакте со шлаком с низким содержанием железа.
Чтобы продлить срок службы шлаковой коррозионной стойкости магнезиально-углеродистых кирпичей печи LF, мы можем начать с корректировки состава шлака, увеличения угла смачивания шлаком магнезиально-углеродистых кирпичей, формирования стабильного слоя шлака на поверхности магнезиально-углеродистых кирпичей, предотвращения окисления поверхностного графита и ингибирования смачивания шлаком поверхности магнезиально-углеродистых кирпичей. Или путем оптимизации структуры матрицы магнезиально-углеродистых кирпичей, улучшения способа введения и количества графита в магнезиально-углеродистые кирпичи и корректировки состава ингредиентов матрицы, количество, размер, форма и распределение пор, образующихся при окислении углерода в процессе использования магнезиально-углеродистых кирпичей, тем самым продлевая срок службы магнезиально-углеродистых кирпичей шлаковой линии LF.
Компания Justhigh Refractory занимается исследованиями, разработками и производством огнеупорных изделий из стали по всему миру, разрабатывая идеальные решения в соответствии с потребностями клиентов.