Bata karbon Magnesiadigunakan secara meluas dalam proses metalurgi, tetapi hayat perkhidmatan mereka masih sangat bermasalah kerana keadaan kerja yang keras, terutamanya dalam garis sanga sudu, di mana kerosakan pada bata karbon magnesit sangat serius.
(1) Hakisan sanga batu bata refraktori karbon magnesia:
Dalam senduk, disebabkan oleh persekitaran fizikal dan kimia yang kompleks bagi garis sanga, lapisan bahagian ini paling mudah terdedah kepada kerosakan. Hakisan kimia sanga pada bata MgO-C adalah terutamanya melalui pembubaran MgO dan pengoksidaan karbon dalam matriks bata MgO-C. Di bawah tindakan gabungan faktor berikut, bata MgO-C rosak:
1. Pengaruh kealkalian: Semakin rendah kealkalian sanga, lebih baik untuk menghakis bata MgO-C. Jika kealkalian sanga meningkat, aktiviti SiO2 dalam sanga berkurangan, yang boleh mengurangkan pengoksidaan karbon. Pada masa yang sama, dengan peningkatan kealkalian, aktiviti FeO dalam sanga berkurangan, yang secara relatifnya memperlahankan hakisan sanga pada bata MgO-C;
2. Pengaruh MgO: Osbom et al. didapati kandungan MgO dalam lapisan sanga adalah setinggi 30% apabila menganalisis komposisi garisan sanga LF. Mereka percaya bahawa semakin tinggi kandungan MgO dalam sanga, semakin perlahan hakisan batu bata MgO-C. Semakin tinggi kealkalian, semakin perlahan hakisan batu bata MgO-C. 3. Kesan Al2O3: Al2O3 dalam sanga akan mengurangkan takat lebur dan kelikatan sanga, meningkatkan kebolehbasahan sanga dan bahan refraktori, menjadikan sanga lebih mudah menembusi dari sempadan butiran pasir magnesia, dan menjadikan periclase terpisah daripada matriks magnesia bata karbon.
4. Kesan FeO: Pertama, FeO dalam sanga boleh bertindak balas dengan mudah dengan grafit dalam bata karbon magnesia pada suhu tinggi untuk menghasilkan manik besi putih terang, membentuk lapisan penyahkarburan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Kedua, periclase dalam bata karbon magnesia juga akan bertindak balas. dengan FeO dalam sanga untuk membentuk produk takat lebur rendah.
(2) Pengoksidaan karbon dalam bata karbon magnesia:
Apabila bata karbon magnesia bersentuhan dengan sanga, karbon akan bertindak balas dengan FeO dan oksida lain dalam sanga untuk membentuk lapisan penyahkarburan dalam keadaan tertentu, mengakibatkan struktur longgar permukaan kerja bata karbon magnesia, yang merupakan sebab utama kerosakan magnesia bata karbon. Karbon bertindak balas dengan oksida seperti CO2, O2 dan SiO2 dan secara berterusan dioksidakan oleh oksida besi dalam sanga; kedua, struktur longgar yang terbentuk oleh lapisan penyahkarbonan menghasilkan rekahan dan liang yang lebih besar di bawah tindakan pengembangan haba dan penggosokan sanga, menjadikannya lebih mudah untuk sanga untuk menembusi dan membentuk fasa takat lebur yang rendah dengan MgO. Pada masa yang sama, struktur permukaan bata karbon magnesia berubah di bawah tindakan pengadukan mekanikal ganas kolam cair dan penggosokan ganas sanga keluli, dan akhirnya secara beransur-ansur merosakkan dari luar ke dalam, menyebabkan bata karbon magnesia menjadi. rosak teruk. Apabila suhu melebihi nilai tertentu, badan bata akan rosak dan cepat terhakis. Ini kerana MgO dan grafit mula bertindak balas dengan penggunaan sendiri pada suhu tinggi.
(3) Pengaruh liang:
Disebabkan kehadiran mikropori di dalam dan pada permukaan bata karbon magnesia, hakisan bata karbon magnesit lebih berkemungkinan berlaku. Semasa penggunaan bata mag-c, liang memainkan peranan yang mempercepatkan dalam pembentukan lapisan penyahkarbonan, yang seterusnya menjadikan sanga menghakis bahan refraktori bata karbon magnesium lebih serius. Apabila udara luar memasuki liang dalam bata karbon magnesit untuk penyejukan, oksigen di udara bertindak balas dengan karbon di sekeliling untuk menghasilkan gas CO dan dilepaskan melalui mikropori. Kejadian berterusan kedua-dua proses secara beransur-ansur meningkatkan keliangan dan saiz liang. Faktor yang paling penting dalam penjanaan liang adalah pemilihan bahan pengikat dalam bata karbon magnesia. Resin fenolik biasanya digunakan sebagai pengikat. Jika sejumlah kecil resin fenolik ditambah kepada bata karbon magnesia, keliangan tidak akan terlalu tinggi dalam keadaan sejuk, kira-kira 3%, tetapi resin fenolik akan terurai untuk menghasilkan air, hidrogen, metana, karbon monoksida (karbon dioksida). ) dan gas lain selepas pemanasan, dan membentuk liang di bawah aliran gas ini, meningkatkan keliangan. Oleh itu, bata karbon magnesit terhakis oleh sanga yang melalui liang, menjadikan pengoksidaan karbon dan pelarutan MgO lebih sengit, dengan itu merosakkan bata api karbon magnesia. Oleh kerana sifat berulang proses penjanaan gas, kerosakan pada batu api karbon magnesia terus meningkat.
