Magnezitne karbonske cigleimaju široku primjenu u metalurškim procesima, ali je njihov vijek trajanja i dalje vrlo problematičan zbog otežanih radnih uvjeta, posebno na liniji šljake, gdje su oštećenja magnezitnih ugljeničnih opeka posebno ozbiljna.
(1) Erozija šljake vatrostalnih opeka od magnezijevog ugljika:
U loncu, zbog složenog fizičko-hemijskog okruženja linije za zguru, obloga ovog dela je najpodložnija oštećenjima. Hemijska erozija šljake na MgO-C ciglama uglavnom je kroz otapanje MgO i oksidaciju ugljika u matrici MgO-C opeke. Kombinovanim djelovanjem sljedećih faktora, MgO-C cigle se oštećuju:
1. Uticaj alkalnosti: Što je niža alkalnost šljake, to je povoljnije za erodiranje MgO-C cigle. Ako se alkalnost šljake poveća, aktivnost SiO2 u šljaci se smanjuje, što može smanjiti oksidaciju ugljika. Istovremeno, sa povećanjem alkalnosti, aktivnost FeO u šljaci opada, što relativno usporava eroziju šljake na MgO-C ciglama;
2. Utjecaj MgO: Osbom et al. utvrdili da je sadržaj MgO u sloju šljake čak 30% pri analizi sastava LF šljake. Vjerovali su da što je veći sadržaj MgO u šljaci, to je sporija erozija MgO-C opeke. Što je alkalnost veća, to je sporija erozija MgO-C cigle. 3. Utjecaj Al2O3: Al2O3 u šljaci će smanjiti tačku topljenja i viskozitet šljake, povećati vlaženje šljake i vatrostalnih materijala, učiniti da šljaka lakše prodre sa granice zrna magnezijevog pijeska i odvojiće periklazu od matrice magnezijevog oksida. karbonske cigle.
4. Efekat FeO: Prvo, FeO u zguri može lako da reaguje sa grafitom u magnezijum ugljeničnim ciglama na visokoj temperaturi kako bi se proizvele svetle bele gvozdene kuglice, formirajući sloj za razugljičenje kao što je prikazano na slici 1. Drugo, periklas u magnezijum ugljeničnim opekama će takođe reagovati sa FeO u šljaci da se formiraju proizvodi niske tačke topljenja.
(2) Oksidacija ugljika u cigli od magnezijevog ugljenika:
Kada ugljična cigla od magnezijevog oksida dođe u kontakt sa šljakom, ugljik će reagirati sa FeO i drugim oksidima u šljaci kako bi pod određenim uvjetima formirao sloj za razugljičenje, što rezultira labavom strukturom radne površine cigle od magnezijevog ugljika, što je glavni razlog oštećenja magnezijevog oksida. karbonska cigla. Ugljik reagira sa oksidima kao što su CO2, O2 i SiO2 i kontinuirano se oksidira oksidima željeza u šljaci; drugo, labava struktura formirana od sloja za razugljičenje stvara veće pukotine i pore pod dejstvom termičkog širenja i ribanja šljake, što olakšava prodiranje šljake i formiranje faze niske tačke topljenja sa MgO. U isto vrijeme, površinska struktura cigle od magnezijevog ugljika mijenja se pod djelovanjem nasilnog mehaničkog miješanja rastopljenog bazena i nasilnog ribanja čelične troske, te se na kraju postupno oštećuje izvana prema unutra, uzrokujući da se cigla od magnezijevog ugljika razbije. ozbiljno oštećena. Kada temperatura pređe određenu vrijednost, tijelo opeke će se oštetiti i brzo korodirati. To je zato što MgO i grafit počinju da reaguju sa sopstvenom potrošnjom na visokoj temperaturi.
(3) Uticaj pora:
Zbog prisustva mikropora unutar i na površini magnezit-karbonskih cigli, vjerojatnije je da će doći do erozije magnezitnih karbonskih opeka. Tokom upotrebe mag-c opeke, pore igraju ubrzavajuću ulogu u formiranju sloja za dekarbonizaciju, što zauzvrat čini da šljaka erodira vatrostalni materijal magnezijum karbonskih opeka još ozbiljnije. Kada vanjski zrak uđe u pore u magnezitnim ugljičnim ciglama radi hlađenja, kisik u zraku reagira s okolnim ugljikom kako bi stvorio plin CO i ispušta se kroz mikropore. Kontinuirano odvijanje ova dva procesa postepeno povećava poroznost i veličinu pora. Najvažniji faktor u stvaranju pora je odabir veziva u magnezijum karbonskim ciglama. Fenolna smola se uglavnom koristi kao vezivo. Ako se mala količina fenolne smole doda u ciglu od magnezijevog ugljika, poroznost neće biti previsoka u hladnom stanju, oko 3%, ali će se fenolna smola razgraditi i proizvesti vodu, vodik, metan, ugljični monoksid (ugljični dioksid ) i drugih plinova nakon zagrijavanja, te formiraju pore pod strujom ovih plinova, povećavajući poroznost. Stoga, magnezitne ugljične opeke korodira šljaka koja prolazi kroz pore, čineći oksidaciju ugljika i otapanje MgO intenzivnijim, čime se oštećuju opeke od magnezijevog ugljenika. Zbog repetitivne prirode procesa stvaranja plina, oštećenja na šamotnim opekama od magnezijevog ugljika nastavljaju da se intenziviraju.
