一、鎂碳磚原材料都有什么

鎂碳磚的主(zhu)要原料包(bao)括(kuo)電熔鎂(mei)砂(sha)或燒結鎂(mei)砂(sha)、鱗片狀石墨、有機結合劑以及抗氧(yang)化劑。

1、鎂砂

鎂(mei)(mei)砂(sha)是生產MgO–C磚(zhuan)的主(zhu)(zhu)要(yao)原料，有(you)電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)和燒結鎂(mei)(mei)砂(sha)之分。電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)與燒結鎂(mei)(mei)砂(sha)相比具有(you)方鎂(mei)(mei)石結晶粒(li)(li)粗大、顆粒(li)(li)體積密度(du)大等優(you)點(dian)，是生產鎂(mei)(mei)碳(tan)磚(zhuan)中主(zhu)(zhu)要(yao)選用的原料。生產普通鎂(mei)(mei)質(zhi)耐(nai)火材(cai)料，對鎂(mei)(mei)砂(sha)原料要(yao)求主(zhu)(zhu)要(yao)具有(you)高溫強度(du)和耐(nai)侵蝕性能，因此(ci)注重鎂(mei)(mei)砂(sha)的純度(du)及化學成分中的C/S比和B2O3含量。隨著冶金工業(ye)的發展，冶煉(lian)條(tiao)件日(ri)益苛刻(ke)，在(zai)冶金設備（轉爐、電爐、鋼包等）上應用的MgO–C磚(zhuan)所用的鎂(mei)(mei)砂(sha)，除了化學成分外，在(zai)組織結構方面，還要(yao)求高密度(du)和大結晶。

2、碳源

不(bu)(bu)論是(shi)在(zai)傳(chuan)統(tong)的(de)(de)MgO-C磚(zhuan)還是(shi)在(zai)大量(liang)使(shi)用的(de)(de)低碳(tan)(tan)MgO-C磚(zhuan)，主要利用鱗片狀石(shi)墨作(zuo)為其(qi)碳(tan)(tan)源。石(shi)墨作(zuo)為生產(chan)MgO-C磚(zhuan)的(de)(de)主要原料(liao)，主要得益于其(qi)優良的(de)(de)物理性(xing)(xing)能：①對爐(lu)渣的(de)(de)不(bu)(bu)濕潤(run)性(xing)(xing)。②高的(de)(de)導熱(re)性(xing)(xing)。③低的(de)(de)熱(re)膨(peng)脹(zhang)性(xing)(xing)。此外，石(shi)墨與耐火材料(liao)在(zai)高溫下不(bu)(bu)發生共熔，耐火度(du)高。石(shi)墨的(de)(de)純(chun)度(du)對MgO-C磚(zhuan)的(de)(de)使(shi)用性(xing)(xing)能影響(xiang)較大，一般(ban)要使(shi)用碳(tan)(tan)含(han)量(liang)大于95%，最好是(shi)大于98%的(de)(de)石(shi)墨。

除(chu)石墨(mo)外，炭(tan)黑(hei)也普(pu)遍用于(yu)(yu)鎂碳磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)生(sheng)產。炭(tan)黑(hei)是(shi)由烴類碳氫化合(he)物(wu)的(de)(de)熱(re)分(fen)解或不完全燃燒制(zhi)得的(de)(de)具有高度分(fen)散的(de)(de)黑(hei)色粉末(mo)狀碳質物(wu)料，炭(tan)黑(hei)顆粒細小（小于(yu)(yu)1μm），比表面積大，碳的(de)(de)質量(liang)分(fen)數(shu)為90～99%，純度高，粉末(mo)電阻率大，熱(re)穩定性高，熱(re)導率較(jiao)低，屬難石墨(mo)化碳。炭(tan)黑(hei)的(de)(de)加(jia)入(ru)可(ke)有效(xiao)改善MgO-C磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)抗(kang)剝落性，增加(jia)殘碳量(liang)，并提(ti)高磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)密(mi)度。

3、結合劑

生產MgO-C磚常用的(de)結合劑有煤焦油，煤瀝(li)青和石油瀝(li)青，以(yi)及(ji)特殊碳質樹脂(zhi)，多元(yuan)醇(chun)，瀝(li)青變性酚醛樹脂(zhi)，合成樹脂(zhi)等。所用到的(de)結合劑有以(yi)下(xia)幾種類型(xing)：

1）瀝(li)青類物質。焦(jiao)油(you)瀝(li)青是(shi)一種熱塑性材料，具(ju)有(you)與(yu)石(shi)墨、氧化鎂親和力大(da)，炭化后殘碳率高，成本低的特點，過去曾大(da)量(liang)使用(yong)(yong)；但是(shi)焦(jiao)油(you)瀝(li)青中含(han)有(you)致癌的芳香烴(jing)，尤其(qi)是(shi)苯并(bing)茁含(han)量(liang)高；由于環(huan)境意識的加強，現在(zai)焦(jiao)油(you)瀝(li)青的使用(yong)(yong)量(liang)在(zai)減少(shao)。

2）樹脂(zhi)類物質。合(he)(he)成樹脂(zhi)是由苯(ben)酚和甲醛反應制得，在常(chang)溫下(xia)便(bian)能和耐(nai)火材料顆粒很好的混合(he)(he)，炭化(hua)后殘碳率高，是當前生產MgO-C磚用主要結(jie)合(he)(he)劑；但它(ta)炭化(hua)后形成的玻(bo)璃態網(wang)絡結(jie)構，對耐(nai)火材料的抗熱震(zhen)性和抗氧化(hua)性都不理(li)想。

3）在瀝(li)青和(he)樹(shu)脂的基(ji)礎上，經(jing)過改(gai)性得到的物(wu)質。如果結合劑(ji)炭化(hua)后能形成鑲嵌(qian)結構和(he)原(yuan)位形成碳(tan)纖維物(wu)質，那么這種結合劑(ji)將(jiang)改(gai)善耐火材料(liao)的高溫性能。

4、抗氧化劑

為(wei)了(le)提高MgO-C磚的(de)抗氧(yang)(yang)化性(xing)，常(chang)加(jia)(jia)(jia)入少量(liang)的(de)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)，常(chang)見的(de)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)有Si、Al、Mg、Al-Si，Al-Mg，Al-Mg-Ca，Si-Mg-Ca、SiC、B4C、BN和Al-B-C和Al-SiC-C系等添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)作用(yong)原理(li)大致可分為(wei)兩個方(fang)面：一(yi)方(fang)面是從(cong)熱力(li)學觀點出發，即在(zai)工作溫度(du)下，添(tian)加(jia)(jia)(jia)物(wu)或者添(tian)加(jia)(jia)(jia)物(wu)和碳(tan)(tan)反應生成其他物(wu)質，它們與氧(yang)(yang)的(de)親(qin)和力(li)比碳(tan)(tan)與氧(yang)(yang)的(de)親(qin)和力(li)大，優先于碳(tan)(tan)被氧(yang)(yang)化從(cong)而起到保護碳(tan)(tan)的(de)作用(yong)；另一(yi)方(fang)面，即從(cong)動力(li)學的(de)角度(du)來(lai)考慮添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)與O2，CO或者碳(tan)(tan)反應生成的(de)化合物(wu)改變(bian)碳(tan)(tan)復合耐火(huo)材(cai)料(liao)的(de)顯微結(jie)構，如增(zeng)加(jia)(jia)(jia)致密度(du)，堵塞氣孔，阻(zu)礙氧(yang)(yang)及(ji)反應產物(wu)的(de)擴散等。

二、鎂碳磚的主要用途

鎂碳磚是(shi)以(yi)高(gao)熔(rong)點(dian)堿性(xing)氧化物(wu)(wu)氧化鎂（熔(rong)點(dian)2800℃）和難以(yi)被爐渣侵潤(run)的(de)高(gao)熔(rong)點(dian)碳素材料作為原料，添加各種非(fei)氧化物(wu)(wu)添加劑。用炭質(zhi)結(jie)合劑結(jie)合而(er)成的(de)不燒(shao)碳復合耐火材料。鎂碳磚主要(yao)用于轉(zhuan)爐、交流電(dian)弧爐、直流電(dian)弧爐的(de)內襯(chen)，鋼包的(de)渣線等(deng)部位。

鎂碳磚作為一種復(fu)合(he)耐火材料，有(you)效地(di)利用了鎂(mei)砂的抗渣侵蝕(shi)能(neng)力(li)強和(he)碳的高導熱性(xing)及低膨(peng)脹性(xing)，補償了鎂(mei)砂耐剝(bo)落性(xing)差的最大缺點。其主要特點有(you)：具有(you)良好的耐高溫(wen)性(xing)能(neng)，抗渣能(neng)力(li)強，抗熱震性(xing)好，高溫(wen)蠕變低。