Зерно - периклаз
Cтраница 2
Силикаты ( форстерит, монтичеллит, мервинит), образующиеся при производстве этих огнеупоров, препятствуют возникновению прямой связи между зернами периклаза и хромшпине-лида, снижают химическую стойкость материала к клинкеру и термостойкость. [16]
Хромалит, наблюдаемый в шлифе огнеупора в виде ярко-зеленых ( очень похожих на трехкальциевый оксихромит) анизотропных угловатой и изотермичной формы зерен размером от 7 до 25 мк, распределен между кристаллами периклаза, но не в виде пленок вокруг зерен периклаза, как это наблюдалось в огнеупоре с 10 % хромита. [17]
При испытании на устойчивость к шлакам отражательной плавки лучшие результаты показали обожженные при высокой температуре периклазохромитовые огнеупоры с добавкой клинкера, полученного обжигом во вращающейся печи тонкомолотой смеси периклазовых и хромитовых порошков, и периклазохромитовые огнеупоры из хромитов с низким содержанием SiO2 и периклаза высокой плотности и чистоты, что обеспечивает при их высокотемпературном обжиге прямую связь между зернами периклаза и хром-шпинелида. [18]
Для средней части насадки наиболее целесообразно использовать три типа магнезиальных огнеупоров: форстеритошпинельные с низким содержанием оксидов железа ( до 0 2 %); фостеритопериклазовые, в структуре которых мелкокристаллический периклаз в процессе службы преобразуется в форстерит, зерна которого ( первичного и вновь образованного) выполняют роль защитной матрицы; периклазоцирконовые, при обжиге которых циркон реагирует с MgO с образованием ZrO2 и форстерита, которые образуют защитную пленку вокруг зерен периклаза и препятствуют его разрушению. Из таких же материалов рекомендуется выкладывать поднасадочные арки. [19]
Кристаллическая фаза, в которой окись магния находится в клинкерах, была тщательно изучена. Зерна периклаза весьма типичны для основной массы клинкера и, согласно Инсли и Мак - Мерди3, легко идентифицируются в полированных шлифах в отраженном свете. Окись магния, содержащаяся в медленно охлажденных клинкерах, резко отличается от окиси магния, содержащейся в быстро охлажденных клинкерах: в первом случае количество периклаза в нерастворившемся остатке больше, а во втором - некоторое количество магнезии остается растворенной в стекловидной фазе. [20]
 |
Фазовый состав периклазохромитовых изделий после службы. [21] |
Периклаз в рабочей зоне частично рекристаллизован, размер его зерен больше, чем в предыдущих зонах. Зерна периклаза интенсивно насыщены оксидами железа, концентрация которых снижается по мере удаления от рабочей поверхности. Визуально количество силикатов в рабочей зоне меньше, чем в других зонах. Рабочая зона не оплавлена, ее огнеупорность равна 1750 С. [22]
Кремнезем шлака, взаимодействуя в первую очередь с периклазом связки, в присутствии железа образует легкоплавкий железистый монти-челлит, снижающий огнеупорность футеровки, и форстерит, образующий с фаялитом шлака легкоплавкие силикаты типа оливина огнеупорностью ниже 1330 С. Зерна периклаза и хромшпинелида поглощают оксиды железа, что приводит к их разбуханию и частичному растрескиванию зерен хромшпинелида. Агрегатные скопления периклаза распадаются на отдельные зерна с образованием структуры, легко размываемой движущимся штейно-шла-ковым расплавом. [23]
При этом удаляется вся углекислота и материал спекается почти до полного прекращения его усадки. В процессе обжига происходит рост зерен периклаза, сопровождающийся понижением активности материала к химическим воздействиям. Одновременно между окислами протекают реакции, главным образом в твердой фазе. Кремнезем образует силикаты различного состава в зависимости от присутствия примесей СаО в сырье и характера их распределения. [24]
Зерна периклаза при невысоких температурах обжига округлые, с повышением температуры увеличиваются в размерах и становятся правильными шестигранниками, которые при еще более высокой температуре и длительном нагревании разбиваются трещинами спайности на прямоугольники. В условиях высоких температур рост зерен периклаза происходит неравномерно. Зерна с числом сторон менее шести имеют вогнутые границы, если смотреть от центра зерна, такие зерна растут, зерна с числом сторон более шести имеют выпуклые границы, они убывают. [25]
Второй основной фазой огнеупора является периклаз ( до 20 %), который в виде округлых зерен различной величины ( от б до 60 мм) сравнительно равномерно распределен в промежутках сростка. Магнезиоферрит является как бы связкой между зернами периклаза и между периклазом и сростком, а также представлен в виде точечных выделений по поверхности сростка. Остальные фазы ( магнетит, гематит, фаялит, шпинелиды и монтичеллит) имеют вид вкраплений или выделений на поверхности ерошенных кристаллов форстерита. [26]
Трехкальциевый оксихромит, присутствующий в значительном количестве, распределен в огнеупоре неравномерно и цементирует зерна периклаза в местах скопления. В других местах огнеупора он представлен пленками, покрывающими зерна периклаза. Присутствующий трехкальциевый оксихромит имеет окраску от зеленой до темно-зеленой и анизотропен. Показатели светопреломления трехкальциевого окси-хромита значительно понижены - Ng и Np ниже 1 90 против Ng 1 95 0 004; Np 1 923 0 004 для чистого вида трехкальциевого оксихромита. Это, по-видимому, может быть объяснено наличием в составе его трехкальциевого силиката в виде изоморфной примеси, который образовался в процессе обжига путем взаимодействия SiO2 серпентина, находящегося в хромите, с СаО доломитизированного магнезита. В огнеупоре в незначительном количестве наблюдаются тончайшие ( до 2 мк) буровато-красные анизотропные прерывистые пленки вокруг отдельных зерен периклаза, представляющие, по-видимому, алюмо-ферриты кальция. [27]
 |
Кладка фурменной зоны конвертера горизонтального типа ( а - радиальная кладка, б - горизонтальная. / - фурменные изделия. 2 - огнеупорная набивка. [28] |
Хорошее спекание изделий из обогащенных материалов при их высокотемпературном обжиге, формирование в них повышенного ( 37 - 39 %) числа прямых связей обеспечивают этим изделиям высокие физико-керамические показатели. Кроме того, с наличием в них крупных, плотных агрегатов зерен периклаза связана достаточно высокая ( в среднем 6 тепло-смен) термостойкость изделий. [29]
Электронно-микроскопическое исследование проб магнезита, обожженных без присадки фтористого кальция, показало, что они состоят из отдельных полупрозрачных зерен неправильной формы либо из агрегатов зерен с большой активной поверхностью. Образцы прокаленного магнезита с добавкой фтористого кальция имеют либо хорошо ограненные, либо коагулированные, более плотные зерна периклаза. [30]
Страницы: 1 2 3