如何延长渣线用镁碳砖寿命？

   研究者将渣线镁碳砖价格制成内径为ф60mm×50mm，外径为ф120mm×100mm的坩埚试样后，将LF低铁渣和高铁渣分别装入制得的坩埚中，于1600℃保温3h，采用静态坩埚法进行镁碳砖的抗渣侵蚀实验。他们将两种LF炉炉渣研磨成200目细粉，以热塑性酚醛树脂作为结合剂，将其压制成ф6mm×5mm的圆柱试样，放于渣线镁碳砖制成的垫片上，将其置于耐火度检测仪DRH-III中，观察试样达到半球温度时，熔渣与镁碳砖的润湿角，以此表征熔渣对镁碳砖的润湿性能。

   研究者进一步研究发现，LF炉渣首先润湿镁碳砖表面，然后沿着石墨氧化后留下的气孔侵入镁碳砖的基质中，充填在镁砂颗粒周围，与镁砂颗粒进行化学侵蚀熔蚀，生成含有Ca、Si、Al的低熔点液相，从而逐步蚕食镁砂颗粒。由此可以推测，随着反应时间延长，镁碳砖中将形成胶结结构，镁砂颗粒将镶嵌于液相中，镁砂颗粒边角将被熔渣熔蚀，变得圆滑，从而使镁碳砖的侵蚀层和原砖层的组成与性能，特别是热膨胀系数有很大差别。当在使用过程中受到热震作用和热冲击时，镁碳砖的工作面将发生剥落掉片损毁，在LF炉外精炼的条件下，由于精炼温度高，炉渣的黏度降低，加上炉衬内部温度也较高，炉渣可以渗入到耐火材料内部更深的部位，形成更厚的反应层，这将加剧镁碳砖内衬的熔损，出现严重的剥落掉片损毁。因此，LF炉渣对镁碳砖的影响主要表现为化学侵蚀及由此产生的热震稳定性差，出现剥落损毁。

   碳质制品是另一类中性耐火材料，根据含碳原料的成分和制品的矿物组成，分为碳砖、石墨制品和碳化硅质制品三类。碳砖是用高品位的石油焦为原料，加焦油、沥青作粘合剂，在1300℃隔绝空气条件下烧成。石墨制品(除天然石墨外)用碳质材料在电炉中经2500～2800℃石墨化处理制得。碳化硅制品则以碳化硅为原料，加粘土、氧化硅等粘结剂在1350～1400℃烧成。也可以将碳化硅加硅粉在电炉中氮气氛下制成氮化硅－碳化硅制品。

   碳质制品的热膨胀系数很低，导热性高，耐热震性能好，高温强度高。在高温下长期使用也不软化，不受任何酸碱的侵蚀，有良好的抗盐性能，也不受金属和熔渣的润湿，质轻，是优质的耐高温材料。缺点是在高温下易氧化，不宜在氧化气氛中使用。碳质制品广泛用于高温炉炉衬（炉底、炉缸、炉身下部等）、熔炼有色金属炉的衬里。石墨制品可以做反应槽和石油化工的高压釜内衬。碳化硅与石墨制品还可以制成熔炼铜同金和轻合金用的坩埚。