Aplicación de harina de cromita en la producción de ladrillos de magnesia-cromo
I. Composición como materias primas principales
Combinación básica de materias primas
Las principales materias primas de los ladrillos de magnesia-cromo son arena de magnesia (el contenido de MgO suele ser >89%) y harina de cromita, de las cuales la harina de cromita proporciona el componente Cr₂O₃ y forma la estructura de espinela de magnesia-cromo mediante sinterización a alta temperatura, lo que le da al material una alta refractariedad y resistencia a la corrosión.
Regulación de componentes y clasificación de variedades
El contenido de Cr₂O₃ de la harina de cromita afecta directamente el rendimiento de los ladrillos de magnesia-cromo. Por ejemplo:
Ladrillos de magnesia-cromo ordinarios : utilizando harina de cromita de pureza media y baja (Cr₂O₃ <14%), los granos están principalmente unidos por silicatos, el costo es bajo y es adecuado para hornos de cemento, hornos de vidrio y otras escenas.
Ladrillos de magnesia y cromo unidos directamente : utilizando harina de cromita de alta pureza (Cr₂O₃≥46%), a través de sinterización a alta temperatura para lograr una unión intercristalina directa entre la arena de magnesia y el mineral de cromo, mejorar la resistencia al choque térmico y la resistencia a la escoria.
2. Clave para optimizar la estructura y el rendimiento del material
Propiedades termodinámicas mejoradas
El alto punto de fusión (alrededor de 2150 ℃) y la buena conductividad térmica de la harina de cromita pueden mejorar la estabilidad a alta temperatura de los ladrillos de magnesia-cromo y reducir el riesgo de grietas causadas por estrés térmico.
Resistencia a la corrosión y permeabilidad
La resistencia alcalina de Cr₂O₃ le permite resistir eficazmente la penetración y erosión de escoria de alta temperatura y metal fundido cuando se usa en piezas como líneas de escoria de cuchara. Resistencia al choque térmico
mejorada
Los estudios han demostrado que aumentar la cantidad de polvo de mineral de cromo agregado (como cuando se agrega harina de cromita sudafricana al 20%) puede mejorar significativamente la resistencia al choque térmico de los ladrillos de magnesia-cromo unidos directamente, pero los cambios en la resistencia a la compresión y la densidad aparente deben equilibrarse.
3. Aplicaciones específicas en procesos de producción
Adaptación del proceso de sinterización
La harina de cromita de alta pureza debe combinarse con arena de magnesia fundida y sinterizarse a una temperatura alta de 1700-1750 ℃ para formar una fase de espinela estable. Sinergia de aditivos
Se añaden aditivos como el verde de cromo a algunas fórmulas para optimizar aún más el estado de unión del grano y la densidad del material.
4. Escenarios típicos de aplicación Metalurgia
del acero
Se utiliza en piezas clave como la línea de escoria de cuchara y el revestimiento del horno de arco para resistir la erosión por escoria alcalina y metal fundido a alta temperatura.
Industria del cemento y el vidrio
Proporcionar protección refractaria estable y a largo plazo en entornos alcalinos de alta temperatura, como la zona de cocción del horno rotatorio y el regenerador del horno de vidrio.
Fundición de metales no ferrosos
Aplicable a revestimientos de hornos de fundición como cobre y níquel, especialmente en atmósferas altamente oxidantes.
5. Parámetros del proceso y control de calidad
Control de la proporción de harina de cromita
Los experimentos muestran que la adición de harina de cromita sudafricana en ladrillos de magnesia-cromo unidos directamente es preferiblemente del 20%, momento en el cual el rendimiento integral (resistencia al choque térmico, porosidad aparente) alcanza el mejor.
Requisitos de tamaño de partícula y pureza
La harina de cromita necesita ser molida finamente (usualmente 325mesh-2500mesh) y el contenido de Cr₂O₃ debe ser ≥46% para asegurar la actividad de reacción a alta temperatura y la densidad estructural.
A través de las aplicaciones anteriores, la harina de cromita no solo es una materia prima esencial para los ladrillos de magnesia-cromo, sino también un factor clave para mejorar el rendimiento integral de los materiales refractarios a través de la regulación de la composición y la optimización del proceso.