高鉻磚是指三氧化二鉻、氧化鋁和氧化鋯合量不小于98%耐火磚,其型號有:GGZ-75、GGZ-85、GGZ-90、GGZ-95。
產品介紹
高鉻磚是以工業級三氧化二鉻和氧化鋁為主要原料,或引入少量氧化鋯等,經高溫燒成而制得三氧化二鉻含量不小于75%,三氧化二鉻、氧化鋁和氧化鋯合量不小于98%的定形耐火制品。其具有良的抗侵蝕性、常溫耐壓強度高、高溫強度高、良的耐磨性、耐火度高、抗熱震性、高溫體積穩定性好等特點。
高鉻磚按三氧化二鉻含量分為四個牌號:GGZ-75、GGZ-85、GGZ-90、GGZ-95。牌號中G、G、Z-分別是高、鉻、磚的漢語拼音首字母,阿拉伯數字為三氧化一鉻的質量分數。
高鉻磚研究及改進的方向
(1) 原料的化。
初進口的高鉻磚中,Cr2O3原料主要為燒結Cr2O3。相對于電熔Cr2O3原料(相對密度為95.2%)而言,燒結Cr2O3的相對密度(91.2%)較小,所生產制品的密度和強度較低,抗渣侵蝕性及抗渣滲透性較差,剝落嚴重,抗沖刷效果不夠好。國產化以后,在原料方面進行了大量的試驗工作,用電熔Cr2O3替換燒結Cr2O3,使高鉻磚的性能指標得到了大改善。另外,現行的國產高鉻磚中添加了2% 的單斜氧化鋯,利用單斜氧化鋯的相變增韌,明顯提高了高鉻磚的抗熱震性,進而提高了其使用壽命。同時,針對高鉻磚難以燒結的特性,在添加活性氧化鋁微粉、納米Cr2O3、TiO2、金屬Cr等方面也進行了研究,并取得了大量研究成果。
(2) 燒成工藝的化改進。
針對高鉻磚難以燒結的問題,我國技術人員對Cr2O3制品的燒結工藝進行了重點攻關,針對不同燒結氣氛、氧分壓、燒成溫度、保溫時間等因素對Cr2O3制品的晶粒變化、產品致密化進行了相關試驗,認為只有在適當的氧分壓條件下,Cr2O3才不會被CO還原,Cr2O3富余,可以與 Al2O3在較低溫度下形成固溶體,有利于Cr2O3材料的燒結致密化。因此,為了促進燒結,采取了諸如碳粉包覆、復合埋炭、Ar氣保護以及CO-CO2混合氣等措施來改善和化Cr2O3材料的燒結,大幅提高了高鉻耐火材料的性能。
(3) 此外,一些研究者還研究了TiO2、MgO、La2O3、Y2O3、Ce(OH)3溶膠、納米粉等對高鉻耐火材料性能和生產成本等的影響。
高鉻磚性能特點
(1) 良的抗渣侵蝕性能。
Cr2O3材料自身具有良的抗渣侵蝕性能,這主要是歸結于以下幾點:1)Cr2O3在煤熔渣中的溶解度很低,從而保證了材料的整體性;2)多數熔渣對Cr2O3材料的潤濕性較差,從而延緩了Cr2O3在熔渣中的溶;3)Cr2O3 材料溶解到渣中之后會增加熔渣的黏度,甚至可以在材料表面形成均勻的保護層,堵塞材料的氣孔,抑制熔渣滲透。
(2) 良的高溫性能。
高鉻磚的主要組分Cr2O3、Al2O3、ZrO2的熔點分別約為2400、2050、2700℃ ,經1700t高溫處理后,其中的Cr2O3和Al2O3形成了結晶良好且連續的鋁鉻固溶體,因而高鉻耐火材料具有很高的高溫強度。
(3) 抗沖刷性能異。
鋁鉻固溶體的形成,以及ZiO2的促燒作用,使高鉻材料具有較低的顯氣孔率和較高的耐壓強度(達150 MPa甚至200 MPa以上),因此高鉻耐火材料具有良好的抗沖刷性能。
(4) 抗熱震性和抗熱剝落性。
由于ZrO2的相變增韌作用,高鉻耐火材料的抗熱震性和抗熱剝落性得到改善。
高鉻磚有哪些用途?
是用于水煤漿加壓氣化爐等相關還原氣氛工業爐工作襯。
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