Druga vrsta vatrostalnog materijala koji se koristi u AOD pećima su MgO-CaO vatrostalni materijali. Tehničke prednosti MgO-CaO vatrostalnih materijala koji se koriste u AOD oblogama peći u odnosu na MgO-Cr2O3 vatrostalne materijale su:
(1) Ovaj materijal ne sadrži hrom, tako da neće povećati inkluzije hroma u rastopljenom čeliku. Veoma je važno kontrolisati sadržaj hroma ne samo u rastopljenom čeliku bez hroma, već iu rastopljenom čeliku koji sadrži hrom;
(2) MgO-CaO vatrostalni materijali su hemijski kompatibilni sa visokokvalitetnom desulfurizovanom krečnom šljakom;
(3) MgO-CaO vatrostalni materijali imaju jaku otpornost na redoks reakcije, čak iu AOD pećima i na visokim temperaturama;
(4) MgO-CaO vatrostalni materijali pokazuju očigledna svojstva puzanja na temperaturama do 1260<. This indicates that this type of material has a strong resistance to spalling on the hot surface, so it can become a dense brick with the greatest corrosion resistance when used;
(5) Sirovine koje se koriste za MgO-CaO vatrostalne materijale je lako nabaviti i mogu se nabaviti lokalno;
(6) MgO-CaO vatrostalni materijali sadrže visoko reaktivni f-CaO, koji može popraviti pukotine ovog tipa materijala i formirati vrlo gustu i nepropusnu radnu površinu, tako da ima visoku otpornost na koroziju.
Analizom rezultata laboratorijskih ispitivanja otpornosti na šljaku i rezultata istraživanja mikrostrukture magnezijsko-kalcijum opeke koja se koristi u AOD pećima, dolazi se do zaključka da otpornost na eroziju magnezijsko-kalcijum vatrostalnih materijala na AOD trosku raste sa smanjenjem CaO/ MgO odnos u materijalu, dok otpor ljuštenja raste sa povećanjem odnosa CaO/MgO u materijalu; međutim, materijal sa krajnjim članom CaO/MgO=0 (magnezitna opeka) nije pogodan za uslove rada AOD peći, dok materijal sa krajnjim članom CaO/MgO→∞ (CaO cigla) ima veću izdržljivost kada se koristi u AOD pećima. Posljednjih godina, kako bi se produžio vijek trajanja obloge peći i smanjila potrošnja vatrostalnih materijala, obavljena su mnoga ispitivanja sa dolomitnom opekom i postignuti su dobri rezultati, a vijek trajanja dostiže ili premašuje magnezij hrom opeke. .
Prednosti performansi magnezijum-kalcijum vatrostalnih materijala
1. Otpornost na šljaku
Magnezit kalcijum cigleimaju veliki gubitak rastvaranja u početnoj zguri i malu eroziju u kasnijoj zguri. Istovremeno, šljaka koja prodire u ciglu reaguje sa CaO cigle i formira visoko vatrostalni dikalcijum silikat, koji povećava viskozitet šljake i ugao vlaženja, čime se ograničava prodiranje šljake u duboki deo cigle. cigle i sprečava stvaranje debelog metamorfnog sloja. Osim toga, prilikom upotrebe magnezijum-kalcijum vatrostalnih materijala, zbog rekristalizacije faze kalcijum oksida, na vrućoj površini opeke nastaje vrlo gust nemetamorfizirani sloj dolomita, koji može u potpunosti spriječiti prodiranje šljake.
2. Čvrstoća na visokoj temperaturi
Prisilno miješanje se obično koristi za rafiniranje izvan peći, a ribanje vatrostalnih materijala čeličnom troskom je vrlo ozbiljno, tako da se od vatrostalnih materijala zahtijeva dobra otpornost na habanje pri visokim temperaturama. Otpornost na habanje vatrostalnih materijala može se uporediti prema njihovoj čvrstoći na visokoj temperaturi. Općenito se vjeruje da visokotemperaturna čvrstoća opeke od magnezije i kalcija nije tako dobra kao kod vatrostalnih materijala od magnezije hroma. Međutim, Sjedinjene Države su proizvele ciglu od magnezija i kalcija visoke gustoće, čija je čvrstoća na visokoj temperaturi otprilike ista kao kod direktno vezanih cigli od magnezijevog hroma.
3. Otpornost na toplotni udar
Peći za rafinaciju izvan peći obično rade s prekidima, uz drastične promjene temperature, a vatrostalni materijali se često oštećuju termičkim udarom. Budući da magnezijum i kalcijum vatrostalni materijali sadrže mnogo slobodnog CaO, oni imaju veću plastičnost na visokim temperaturama, što može ublažiti termički stres uzrokovan temperaturnim fluktuacijama. Osim toga, neće proizvesti debeo metamorfni sloj kada se koriste, a njihova otpornost na termički udar je bolja od one od magnezije hromiranih opeka.
4. Stabilnost u visokotemperaturnom vakuumu
Vanpećna rafinacija se uglavnom odvija u visokotemperaturnom vakuumu, tako da se mora uzeti u obzir stabilnost vatrostalnih materijala. Rezultati pokazuju da su magnezijum kalcijeve opeke visoke čistoće vrlo stabilne pod visokom temperaturom u vakuumu, a stopa gubitka težine je vrlo mala; magnezij-hrom vatrostalni materijali imaju veliku stopu gubitka težine, značajno povećanu poroznost i nestabilni su pod visokom temperaturom u vakuumu.
