
परिचय
प्रत्यक्ष-बंधे मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटेंदुर्दम्य सामग्री हैं जो उच्च शुद्धता मैग्नीशियम ऑक्साइड (MGO) और क्रोमियम ऑक्साइड (CR₂O₃) की प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया के माध्यम से एक सिरेमिक संबंध चरण बनाते हैं, जिसमें कोई या बहुत कम-पिघलने-बिंदु अशुद्धता नहीं होती है। इन ईंटों को उच्च शुद्धता वाले पापी मैग्नीशियम रेत (Sio₂ <2%के साथ) से निर्मित किया जाता है और क्रोमियम उच्च तापमान वाले sintering के माध्यम से ध्यान केंद्रित करते हैं। उत्पाद में प्रत्यक्ष संबंध की डिग्री बढ़ जाती है क्योंकि Sio₂ सामग्री कम हो जाती है और फायरिंग तापमान बढ़ता है।
उनकी उच्च ताकत, उच्च तापमान के प्रतिरोध, और कटाव प्रतिरोध के कारण, प्रत्यक्ष-बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों का उपयोग व्यापक रूप से चरम वातावरण में किया जाता है जैसे कि सीमेंट भट्टों के फायरिंग जोन और कांच की भट्ठी के उच्च तापमान वाले क्षेत्र। उनकी उच्च लागत और उनकी क्रोमियम सामग्री से जुड़े पर्यावरणीय जोखिमों के बावजूद, वे उच्च-प्रदर्शन परिदृश्यों में पसंद की सामग्री बने हुए हैं। व्यावहारिक अनुप्रयोगों को KILN स्थितियों, बजट और पर्यावरण नियमों के संदर्भ में मूल्यांकन की आवश्यकता होती है, क्रोमियम-मुक्त विकल्पों के लिए क्रमिक संक्रमण के साथ अनुशंसित।
लाभ
उच्च तापमान शक्ति:चरम उच्च तापमान वाले वातावरण के लिए उपयुक्त, 1600 डिग्री पर उच्च शक्ति (50 एमपीए से अधिक या बराबर या बराबर) को बनाए रखता है।
थर्मल शॉक प्रतिरोध:थर्मल विस्तार का कम गुणांक (लगभग 1। 0 × × 10-}\/ डिग्री), 10 ~ 15 बार गर्म और ठंडे चक्र (1000 डिग्री → सामान्य तापमान → 1000 डिग्री) का सामना कर सकता है।
कटाव प्रतिरोध:
क्षार धातुओं के लिए प्रतिरोधी (के, एनए):CRO ₃ क्षार के साथ उच्च पिघलने बिंदु यौगिकों (जैसे k₂cro₄) बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है ताकि पैठ को धीमा कर दिया जा सके।
सल्फर\/क्लोरीन कटाव का प्रतिरोध:SO₃ और Cl- का प्रतिरोध साधारण मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों से बेहतर है।
घर्षण प्रतिरोध:घने संरचना कण स्कॉरिंग पहनने को कम करती है।
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कच्चे माल
मैग्नीशियम ऑक्साइड (MGO): 80%से अधिक या बराबर सामग्री, क्षारीय कटाव के लिए अपवर्तकता और प्रतिरोध प्रदान करती है।
क्रोमियम ऑक्साइड (CR₂O₃): 15% ~ 30% सामग्री, उच्च तापमान शक्ति, थर्मल शॉक प्रतिरोध और रेंगना प्रतिरोध को बढ़ाता है।
बॉन्डिंग एजेंट: कोई पारंपरिक क्ले बॉन्डिंग एजेंट, उच्च शुद्धता मैग्नीशियम रेत कणों के बीच प्रत्यक्ष सिंटरिंग बॉन्डिंग पर निर्भर करता है।
भौतिक और रासायनिक विनिर्देश
| ग्रेड \/ विनिर्देश | Yxdmge -10 | Yxdmge -12 | Yxdmge -16 | Yxdmge -18 | Yxmge -20 | |
| रासायनिक रचना | Mgo % | 72 | 70 | 68 | 63 | 58 |
| Sio2 % | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 3 | |
| CR2O3 % | 10 | 12 | 16 | 18 | 20 | |
| स्पष्ट पोरसिटी (%) | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | |
| थोक घनत्व (जी\/सेमी 3) | 3.05 | 3.1 | 3.1 | 3.15 | 3.18 | |
| कोल्ड क्रशिंग स्ट्रेंथ (एमपीए) | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | |
| लोड के तहत अपवर्तन ºC @0। 2MPA | 1650 | 1650 | 1700 | 1700 | 1700 | |
| थर्मल शॉक प्रतिरोध 950ºC (समय) | 5 | 5 | 5 | 5 | 6 | |
प्रक्रिया
1. सामग्री की तैयारी
कच्चे माल का चयन:
मैग्नीशियम ऑक्साइड (MGO): उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रोफ्यूज्ड मैग्नेशिया (98%से अधिक या उससे अधिक MGO, Cao\/Sio₂ अनुपात से अधिक या 2 से अधिक या बराबर का उपयोग करें। 0), कण आकार सीमा 5 ~ 0।
क्रोमियम ऑक्साइड (CR₂O₃): क्रोमाइट कॉन्सेंट्रेट पाउडर का उपयोग करें (Cr₂o₃ से अधिक या 5 0%के बराबर या उसके बराबर, Fe₂o₃ से कम या 15%के बराबर), 0.045 मिमी से कम या बराबर।
Additives: उच्च तापमान प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए al₂o₃ (कम या 5%से कम या उसके बराबर या 3%से कम या उसके बराबर या बराबर) का उपयोग किया जाता है।
प्रीट्रीटमेंट:
मैग्नेशिया रेत को उच्च तापमान पर कम पिघलने बिंदु चरण के गठन से बचने के लिए 0। 5%से कम या उसके बराबर या उसके बराबर या उससे कम सामग्री को हटाने के लिए चुंबकीय रूप से अलग करने की आवश्यकता होती है।
वाष्पशील पदार्थ को कम करने और प्रतिक्रियाशीलता को बढ़ाने के लिए क्रोम अयस्क पाउडर को पूर्व-आधारित (1200 डिग्री × 2 घंटे) की आवश्यकता होती है।
2.dosing और मिश्रण
कण ग्रेडिंग:
मोटे कण (5 ~ 3 मिमी): 30%~ 40%, कंकाल समर्थन सुनिश्चित करने के लिए।
मध्यम कण (3 ~ 1 मिमी): 35%~ 45%, voids भरें।
ठीक पाउडर (0 से कम या बराबर। 088 मिमी): 20%~ 30%, घने सिंटरिंग को बढ़ावा दें।
मिश्रण प्रक्रिया:
ड्राई मिक्सिंग: ड्राई मिक्स मैग्नीशियम रेत, क्रोम अयस्क पाउडर, 20 ~ 30 मिनट के लिए मिक्सिंग मिल में अनुपात में एडिटिव्स।
वेट बाइंडिंग एजेंट (वैकल्पिक): प्रारंभिक बाइंडिंग ताकत को बढ़ाने के लिए 2% ~ 5% फॉस्फेट समाधान (जैसे एल्यूमीनियम डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट) जोड़ें।
3। मोल्डिंग
दबाव की आवश्यकताएं:
उच्च दबाव वाले हाइड्रोलिक मशीन मोल्डिंग को अपनाएं, 200 एमपीए से अधिक या बराबर दबाव, 2.8 ग्राम\/सेमी से अधिक या उससे अधिक बिलेट के घनत्व को सुनिश्चित करने के लिए।
मल्टी-लेयर प्रेसिंग: डेलैमिनेशन से बचने के लिए कई बार बड़े आकार के ईंट बिलेट पर दबाव डालें।
मोल्डिंग नियंत्रण:
ईंट के आकार की सहिष्णुता ± 1 मिमी से कम या बराबर, सतह के फ्लैटनेस त्रुटि से कम या 0 के बराबर। 5 मिमी।
क्रैकिंग को रोकने के लिए प्राकृतिक रखरखाव 24 ~ 48 घंटे बाद।
4. डाइकिंग एंड सिन्टरिंग
सुखाने की प्रणाली:
12 ~ 24 घंटे के लिए 110 ~ 150 डिग्री पर सुरंग ड्रायर में सूखा, 1%से कम या उसके बराबर बिलेट का अवशिष्ट नमी।
Sintering प्रक्रिया:
तापमान प्रोफ़ाइल: हीटिंग दर 10 ~ 15 डिग्री \/मिनट, सिंटरिंग तापमान 1600 ~ 1700 डिग्री, समय 4 ~ 6 घंटे होल्डिंग।
मुख्य प्रतिक्रिया: MGO और Cr₂o₃ सीधे मैग्नीशियम-क्रोमियम स्पिनल (MgCr₂o₄) बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं, एक सिरेमिक बाइंडिंग चरण बनाते हैं।
सुरक्षात्मक वातावरण: नाइट्रोजन (N₂) या आर्गन (AR) को Cr₂o₃ से Cro₃ के ऑक्सीकरण से बचने के लिए कमी अवधि के दौरान पेश किया जाना चाहिए।
5। पोस्ट-प्रोसेसिंग और निरीक्षण
प्रसंस्करण ट्रिमिंग:
इंस्टॉलेशन सतह की सपाटता सुनिश्चित करने के लिए ईंट बॉडी की सतह को काटें और पॉलिश करें (0। 1 मिमी से कम या उसके बराबर त्रुटि)।
प्रदर्शन परीक्षण:
संपीड़ित शक्ति: 50 एमपीए (कमरे का तापमान) से अधिक या बराबर, 30 एमपीए (1600 डिग्री) से अधिक या बराबर।
स्पष्ट पोरसिटी: 20% से कम या बराबर (साधारण मैग्नीशियम क्रोमियम ईंट 25% से अधिक या बराबर)।
थर्मल शॉक स्टेबिलिटी: 15 बार से अधिक या बराबर (1000 डिग्री पानी कूलिंग)।
पर्यावरण संरक्षण परीक्षण: 0 से कम या उसके बराबर cr⁶⁺content। 5%
प्रत्यक्ष बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों और सामान्य बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों की प्रक्रिया की तुलना
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प्रक्रिया चरणों |
प्रत्यक्ष बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटें |
साधारण बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटें |
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कच्चे माल की शुद्धता |
उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रोफ्यूज्ड मैग्नेशिया (98%से अधिक या उससे अधिक MGO) और क्रोमाइट ध्यान केंद्रित करना (50%से अधिक या उससे अधिक cr₂o₃) का उपयोग करना |
सामान्य प्रकाश से चलने वाले मैग्नीशियम पाउडर (85%से अधिक या उससे अधिक MGO) और निम्न-ग्रेड क्रोम अयस्क पाउडर (Cr₂o₃ से कम या 30%से कम) का उपयोग करना |
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पठन स्तर |
फाइन ग्रेडिंग (5 ~ 0। 088 मिमी) |
किसी न किसी ग्रेडिंग (5 ~ 1 मिमी) |
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बाध्यकारी एजेंट |
क्ले-फ्री, डायरेक्ट एमजीओ-क्रॉयो बॉन्डिंग पर निर्भर करता है |
5% ~ 10% दुर्दम्य मिट्टी (जैसे काओलिन) जोड़ें |
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गठन दबाव |
उच्च दबाव मोल्डिंग (200 एमपीए से अधिक या बराबर) |
कम दबाव मोल्डिंग (100 ~ 150 एमपीए) |
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सिन्टरिंग तापमान |
1600 ~ 1700 डिग्री, उच्च तापमान सिरेमिक बॉन्डिंग |
1500 ~ 1600 डिग्री, कम तापमान sintering |
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बाध्यकारी चरण |
Mgcr₂o₄ स्पिनल (कोई कम पिघलने बिंदु अशुद्धता नहीं) |
MGO-al₂o₃-sio₂ (कम पिघलने बिंदु ग्लास चरण के साथ) |
आवेदन
प्रत्यक्ष बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों का उपयोग व्यापक रूप से विद्युत चाप भट्टियों, कॉपर रिफाइनिंग कनवर्टर फ्लैश भट्टियों, आरएच, डीएच वैक्यूम उपचार उपकरणों, भट्ठी रिफाइनिंग वोड भट्टियों, एओडी भट्टियों, सीमेंट रोटरी भट्टों और इतने पर किया जाता है।

(१) सीमेंट भट्ठा
फायरिंग बेल्ट: उच्च तापमान क्लिंकर और लौ के साथ सीधा संपर्क, तापमान 1400 ~ 1600 डिग्री।
लाभ: क्लिंकर कटाव के लिए मजबूत प्रतिरोध, जीवन प्रत्याशा 2 गुना तक कि साधारण मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों (लगभग 2 ~ 3 वर्ष)।

(२) ग्लास पिघलने वाली भट्ठी
पिघलने वाले खंड की सामने की दीवार: उच्च तापमान ग्लास तरल (1500 ~ 1600 डिग्री) और क्षार वाष्प कटाव के लिए प्रतिरोधी।
लाभ: साधारण मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों की तुलना में कांच के तरल पैठ के लिए बेहतर प्रतिरोध, स्पॉलिंग के जोखिम को कम करता है।

(३) गैर-फेरस मेटल गलाने वाली भट्ठी
लाडल रिफाइनिंग फर्नेस: स्टील स्कॉरिंग और स्लैग क्षार कटाव के लिए प्रतिरोधी।
लाभ: उच्च तापमान पर उच्च शक्ति, थर्मल शॉक के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध
साधारण बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों के साथ तुलना
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प्रदर्शन सूचक |
प्रत्यक्ष बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटें |
साधारण बंधुआ मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंट |
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आग प्रतिरोध |
1750 डिग्री से अधिक या बराबर |
1700 डिग्री से अधिक या बराबर |
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उच्च तापमान शक्ति |
50MPA (1600 डिग्री) से अधिक या बराबर संपीड़ित शक्ति |
30MPA (1600 डिग्री) से कम या उसके बराबर संपीड़ित शक्ति |
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थर्मल सदमे प्रतिरोध |
उत्कृष्ट (पानी ठंडा से अधिक या 15 बार के बराबर) |
सामान्य (पानी को कम या 8 बार के बराबर ठंडा करना) |
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कटाव प्रतिरोध |
मजबूत (क्षार\/सल्फर\/क्लोरीन प्रतिरोधी) |
मध्यम (केवल बेहतर क्षार प्रतिरोध) |
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लागत |
उच्च (2-3 साधारण मैग्नीशियम-क्रोमियम ईंटों के समय) |
कम |
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पर्यावरण मित्रता |
क्रोमियम युक्त (अपशिष्ट ईंटों से सख्ती से निपटने की आवश्यकता है) |
क्रोमियम युक्त (समान पर्यावरणीय जोखिम) |
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