طوب الألمنيوم والمغنيسيا والكربونهي منتجات غير محترقة مصنوعة من كلنكر البوكسيت عالي الألومينا، والمغنيسيا المنصهرة أو المغنيسيا الملبدة والجرافيت كمواد خام، والراتنج الفينولي السائل كمواد رابطة. المؤشرات الفيزيائية والكيميائية للطوب الكربوني المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم بناءً على تطوير طوب الكربون المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم، تم تطوير طوب الكربون الإسبنيل المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم للمغرفة. طوب الكربون الإسبنيل المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم عبارة عن طوب يحتوي على نسبة معينة من الإسبنيل المغنيسيوم والألومنيوم المركب مسبقًا المضاف إلى مادة الطوب، وأداءه أفضل من أداء طوب الكربون الألومنيوم والمغنيسيوم من نفس الدرجة.
1. خصائص الطوب الكربوني المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم
باعتبارها مادة حرارية لبطانة فرن التكرير، فإن طوب كربون مغنيسيا الألومنيوم يعطي المجال كاملاً لمقاومة تآكل الخبث القوية للمغنيسيا والتمدد المنخفض والتوصيل الحراري العالي للكربون، مما يعوض عن عيب مقاومة التشظي الضعيفة للمغنيسيا. الأداء الممتاز لطوب الألمنيوم والمغنيسيوم والكربون هو كما يلي:
(1) ليس هناك علاقة سهلة الانصهار بين MgO وC عند درجات الحرارة المرتفعة. درجة انصهار الكربون أعلى من 3000 درجة، ونقطة انصهار MgO تصل إلى 2800 درجة. كلاهما مواد خام حرارية ذات مقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية.
(2) مقاومة ممتازة لتآكل الخبث القلوي. يتمتع MgO بمقاومة قوية للخبث القلوي وخبث الحديد العالي. في الوقت نفسه، زاوية ترطيب الجرافيت إلى الخبث كبيرة، والخبث ليس من السهل اختراقه، والطبقة المتحولة رقيقة.
(3) يتفاعل Al2O3 مع MgO في المصفوفة عند درجة حرارة عالية لتكوين الإسبنيل الألومنيوم والمغنيسيوم. يحتوي الإسبنيل MA على معامل مرن صغير ومعامل تمدد حراري صغير. يمكنه نقل الإسبنيل MF الثانوي في البيريكليز ويكون مصحوبًا بتوسيع الحجم. يمكنه سد المسام ومنع المزيد من اختراق الخبث.
تتفاعل كمية كبيرة من CaO في الخبث مع Al2O3 لتكوين CA6 عموديًا عالي نقطة الانصهار وكمية صغيرة من CA2. مع تكوين معادن مثل CA، يتم استهلاك كمية كبيرة من CaO في الخبث، مما يزيد من لزوجة الخبث ويقلل من نفاذية الخبث. في الوقت نفسه، يمكن للإسبنيل الموجود في المصفوفة عند درجة حرارة عالية التقاط FeO وMnO في الخبث لتشكيل محلول صلب من الإسبنيل، والذي يمكن أن يزيد من تحسين مقاومة الخبث لطوب كربون الألومنيوم والمغنيسيوم. يتمتع طوب AMC بخصائص توسع معينة، وبالتالي فإن وصلات الطوب تكون محكمة وسلامتها جيدة بعد الاستخدام.
2. مشاكل طوب الكربون الألومنيوم والمغنيسيا في تطبيق المغرفة
تستخدم معظم بطانات العمل للمغارف المكررة الكبيرة والمتوسطة الحجم في الصين طوب الكربون المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم. نظرًا للمحتوى العالي من الكربون في طوب الكربون المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم، فقد يكون له تأثير معزز للكربون على الفولاذ المنصهر، مما يؤثر على صهر الفولاذ منخفض الكربون والفولاذ منخفض الكربون للغاية وأنواع أخرى من الفولاذ. وفي الوقت نفسه، فإن الموصلية الحرارية كبيرة جدًا، مما سيؤدي أيضًا إلى زيادة انخفاض درجة حرارة الفولاذ المنصهر، وهو أمر لا يفضي إلى التحكم في درجة حرارة تكنولوجيا الصب. يتفاعل طوب مغرفة الكربون المصنوع من الألومنيوم والمغنيسيوم كيميائيًا مع Al2O3 وMgO في المصفوفة لتوليد إسبينل الألومنيوم والمغنيسيوم، مما يتسبب في توسيع حجم المنتج، مما يؤدي إلى الضغط على بطانة عمل المغرفة أثناء الاستخدام، مما يتسبب في تقشر هيكل الطوب، تؤثر على سلامة الاستخدام.
من أجل تحسين القدرة التنافسية في السوق، أضاف مصنع الصلب Ma Steel No. 3 مجموعة من أنظمة التكرير LF لتحقيق التسخين القوسي، وتقليب الغاز، وتكرير الفرن لضبط التركيب. من خلال تعزيز ظروف التفاعل الحركي والديناميكي الحراري، يمكن تنقية الفولاذ المنصهر وتوحيد لونه في وقت قصير، مما يحقق تأثير التكرير. بسبب التحريك والتجفيف بدرجة الحرارة العالية، وتآكل الخبث القلوي القوي والغمر طويل الأمد للفولاذ المنصهر أثناء التكرير، تصبح بيئة العمل لبطانة المغرفة قاسية للغاية. من أجل تلبية الاستخدام العادي لنظام تكرير LF لمصنع الصلب Ma Steel No. 3 وظروف عمل المغرفة، تم تطوير لبنة بطانة طويلة العمر من الألومنيوم والمغنيسيوم والكربون للمغرفة خصيصًا. يتميز طوب المغرفة من سلسلة Al2O 3- MgO-C بخصائص الأداء الجيد في درجات الحرارة العالية والمقاومة الجيدة للخبث واستقرار الصدمات الحرارية.
