การประยุกต์ใช้แป้งโครไมต์ในการผลิตอิฐแมกนีเซีย-โครม
I. องค์ประกอบเป็นวัตถุดิบหลัก
ส่วนผสมของวัตถุดิบพื้นฐาน
วัตถุดิบหลักของอิฐแมกนีเซีย-โครเมียมคือทรายแมกนีเซีย (โดยปกติแล้วปริมาณ MgO มากกว่า 89%) และแป้งโครไมต์ ซึ่งแป้งโครไมต์มีส่วนประกอบของ Cr2O3 และสร้างโครงสร้างสปิเนลแมกนีเซีย-โครเมียมโดยการเผาที่อุณหภูมิสูง ทำให้วัสดุมีความทนทานต่อความร้อนและทนต่อการกัดกร่อนสูง
การควบคุมส่วนประกอบและการจำแนกประเภท
ปริมาณ Cr2O3 ของแป้งโครไมต์ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของอิฐแมกนีเซีย-โครเมียม ตัวอย่างเช่น
อิฐแมกนีเซีย-โครเมียมทั่วไป : การใช้แป้งโครไมต์ที่มีความบริสุทธิ์ปานกลางและต่ำ (Cr2O3 <14%) เมล็ดพืชจะถูกยึดติดด้วยซิลิเกตเป็นหลัก ต้นทุนต่ำ และเหมาะสำหรับเตาเผาซีเมนต์ เตาเผาแก้ว และฉากอื่นๆ
อิฐแมกนีเซีย-โครเมียมที่ยึดติดโดยตรง : การใช้แป้งโครไมต์ที่มีความบริสุทธิ์สูง (Cr₂O₃≥46%) ผ่านการเผาที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้เกิดการยึดติดระหว่างผลึกโดยตรงระหว่างทรายแมกนีเซียและแร่โครเมียม ปรับปรุงความทนทานต่อแรงกระแทกจากความร้อนและทนต่อตะกรัน
2. กุญแจสำคัญในการปรับโครงสร้างและประสิทธิภาพของวัสดุ
ให้เหมาะสม คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ที่ได้รับการปรับปรุง
จุดหลอมเหลวสูง (ประมาณ 2150℃) และการนำความร้อนที่ดีของแป้งโครไมต์สามารถเพิ่มเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงของอิฐแมกนีเซีย-โครเมียมและลดความเสี่ยงของรอยแตกที่เกิดจากความเครียดจากความร้อน
ความต้านทานการกัดกร่อนและการซึมผ่าน
ความต้านทานด่างของ Cr2O₃ ช่วยให้ต้านทานการแทรกซึมและการกัดกร่อนของตะกรันอุณหภูมิสูงและโลหะหลอมเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อใช้ในชิ้นส่วนต่างๆ เช่น สายตะกรันทัพพีความต้านทานการกระแทกจากความร้อน
ที่ดีขึ้น
การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มปริมาณผงแร่โครเมียมที่เติมลงไป (เช่น เมื่อเติมแป้งโครไมต์จากแอฟริกาใต้เป็น 20%) สามารถปรับปรุงความต้านทานการกระแทกจากความร้อนของอิฐแมกนีเซีย-โครเมียมที่ยึดติดโดยตรงได้อย่างมีนัยสำคัญ แต่การเปลี่ยนแปลงในความแข็งแรงเชิงอัดและความหนาแน่นจำนวนมากจะต้องสมดุลกัน
3. การใช้งานเฉพาะในกระบวนการผลิต
การปรับกระบวนการเผา
ผนึก แป้งโครไมต์ที่มีความบริสุทธิ์สูงต้องผสมกับทรายแมกนีเซียหลอมรวมและเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง 1,700-1,750 องศาเซลเซียส เพื่อสร้างเฟสสปิเนลที่เสถียร การทำงานร่วมกัน
ของสารเติมแต่ง สารเติมแต่ง เช่น โครเมียมสีเขียว จะถูกเพิ่มลงในสูตรบางอย่างเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของสถานะการยึดเกาะของเมล็ดพืชและความหนาแน่นของวัสดุ
4. สถานการณ์การใช้งานทั่วไป โลหะวิทยา
เหล็ก
ใช้ในชิ้นส่วนสำคัญ เช่น สายการผลิตตะกรันทัพพีและซับเตาอาร์กเพื่อต้านทานการขัดถูจากตะกรันที่มีฤทธิ์เป็นด่างและโลหะหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูง
อุตสาหกรรมซีเมนต์และแก้ว
ให้การป้องกันวัสดุทนไฟที่เสถียรและยาวนานในสภาพแวดล้อมที่มีด่างที่อุณหภูมิสูง เช่น โซนเผาเตาหมุนและเครื่องกำเนิดเตาแก้ว
การถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
ใช้ได้กับซับเตาถลุง เช่น ทองแดงและนิกเกิล โดยเฉพาะในบรรยากาศที่มีออกซิไดซ์สูง
5. พารามิเตอร์กระบวนการและการควบคุมคุณภาพ
การควบคุมอัตราส่วนแป้งโครไมต์
การทดลองแสดงให้เห็นว่าการเติมแป้งโครไมต์แอฟริกาใต้ในอิฐแมกนีเซีย-โครเมียมที่ยึดติดโดยตรงนั้นควรอยู่ที่ 20% ซึ่งเป็นเวลาที่ประสิทธิภาพโดยรวม (ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน มีรูพรุนที่ชัดเจน) จะถึงระดับสูงสุด
ความต้องการขนาดอนุภาคและความบริสุทธิ์
แป้งโครไมต์ต้องบดให้ละเอียด (โดยปกติคือ 325-2500 เมช) และต้องมีปริมาณ Cr2O3 ≥46% เพื่อให้แน่ใจว่ามีกิจกรรมปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงและความหนาแน่นของโครงสร้าง
จากการใช้งานดังกล่าวข้างต้น แป้งโครไมต์ไม่เพียงแต่เป็นวัตถุดิบที่จำเป็นสำหรับอิฐแมกนีเซีย-โครเมียมเท่านั้น แต่ยังเป็นปัจจัยสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุทนไฟผ่านการควบคุมองค์ประกอบและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการอีกด้วย
