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　　以氧化鋁-氧化鉻為主要原料生產的高性能鉻剛玉磚,具有耐火度高、強度大、熱震穩定性好、抗侵蝕能力強的特點,使用中耐沖刷,耐磨損抗侵蝕,抗結構剝落,已在冶金、玻璃、炭黑、石油化工行業取得了良好的使用效果。

　　鉻剛玉磚
　　剛玉磚已廣泛應用于高溫、高壓、化學侵蝕和機械磨損嚴重的石化熱工裝置中作內襯材料,隨著石化行業生產技術的進步,生產中采用了很多新工藝和新技術,為使設備達到大負荷、長周期、低能耗、低成本的目的,除對各種熱工設備進行改造外還對各種熱工設備的內襯材料提出了更高的要求。為此,開發了一種耐高溫和抗侵蝕性更好的鉻剛玉系列產品,以滿足石化行業的需求。
　　1 制品的研制及性能指標
　　鉻剛玉系列產品所用原料是由氧化鋁和氧化鉻按一定比例配比,經過高溫熔化合成的一種固溶體。采用特種耐火材料生產工藝制成耐火磚,可以改善和提高制品的內在質量,提高制品的高溫性能。生產的鉻剛玉磚性能優異,可達到國外同類產品的質量水平,在使用中可替代進口耐火材料。
　　2 性能分析
　　2.1 耐火磚的耐火性能
　　由Al2O3-Cr2O3二元相圖可知,Al2O3和Cr2O3能形成連續固溶體,而沒有低共熔物產生。因此,在高純剛玉材料中加入Cr2O3,不論加入量多少,不僅不會降低材料的耐火性能,反而使材料的耐火性能有所提高。鉻剛玉磚的耐火度(>1790℃)及荷重軟化溫度(>1700℃)均優于高純剛玉制品。
　　1790℃)及荷重軟化溫度(>1700℃)均優于高純剛玉制品。
　　1700℃)均優于高純剛玉制品。
　　2.2 耐火磚的強度
　　高純剛玉磚的常溫耐壓強度一般為70～100MPa，高性能鉻剛玉磚的常溫耐壓強度一般＞150MPa。其強度明顯高于剛玉磚。這是由于制品在燒成過程中,其顆粒與顆粒之間,顆粒與細粉之間,細粉與細粉之間均形成了Al2O3-Cr2O3固溶體,該固溶體象橋一樣把顆粒、細粉連接在一起,使材料的強度大大提高。
　　2.3 熱震穩定性
　　據資料報道,在剛玉中加入Cr2O3,當Cr2O3含量為10%～66%時,材料的熱震穩定性隨Cr2O3含量的增加而降低,即Cr2O3含量低的鉻剛玉磚,其熱震穩定性好于Cr2O3含量高的鉻剛玉磚。我廠推廣應用的高性能鉻剛玉磚Cr2O3含量在12%~20%之間,其熱震穩定性比剛玉磚有所提高;尤其是加入少量產生相變的添加劑而生產出的AKZ型鉻剛玉磚,熱震穩定性更優。
　　2.4 抗渣侵蝕能力
　　圖1為各種耐火材料氧化物在熔融煤渣中的溶解度。由圖1可知,Cr2O3在煤氣化爐渣系)及各種玻璃熔體中的溶解度比其他氧化物材料的溶解度要小得多。因而Cr2O3或含Cr2O3的耐火材料具有良好的抗鋼渣、有色冶煉渣、煤氣化爐渣、油氣化爐渣和各種玻璃熔體熔蝕能力。Cr2O3熔體或Cr2O3與爐渣反應生成的液相粘度比其他低熔物粘度大,這就阻止了熔渣沿毛細氣孔向磚體內部滲透,避免形成變質層而產生結構剝落。
　　圖2示出了不同Cr2O3含量的鉻剛玉磚與剛玉磚被玻璃熔渣侵蝕的深度。試驗表明時,磚中Cr2O3＜17%時，含量愈高,玻璃熔渣侵入的深度愈淺。
　　為了更進一步弄清氣化爐熔渣對剛玉磚和鉻剛玉磚的侵蝕情況,以坩堝法用氣化爐渣樣在1500℃下進行的抗渣試驗表明:剛玉磚被熔渣嚴重侵蝕,爐渣全部滲入磚中,并沿磚內部氣孔滲透到表面,磚變成褐色,幾乎沒有渣殘留;鉻剛玉磚幾乎不被熔渣侵蝕,渣與磚表面沒有明顯的化學反應,內孔邊緣與殘渣界限分明,渣向磚內滲透很少磚孔周圍只形成約5～10mm厚的變質層,大量熔渣殘存于坩堝孔內。
　　通過理論分析及實踐證明:鉻剛玉磚抗氣化爐熔渣的化學熔蝕及滲透性均比剛玉磚好,抗結構剝落性也比剛玉磚優越。
　　3 應用
　　在鋼鐵行業中使用,鉻剛玉材質比剛玉材質使用壽命延長一倍以上,如鋼包透氣磚等;在有色冶煉行業使用,鉻剛玉磚的耐磨性及抗侵蝕性明顯優于其他磚種;在炭黑行業中,廣東茂名炭黑廠使用鉻剛玉磚比相同條件下使用的剛玉磚壽命延長一倍。本廠生產的AK型鉻剛玉磚在絳縣炭黑廠的炭黑反應爐上使用,使用壽命已超過剛玉磚。
　　在石油化工行業中,大、中型化肥廠氣化爐內由于長期高溫(1350～1450℃)、高壓(3.1～8.53MPa)、強還原氣氛(CO+H2+CH4)且氣流速度大(約10m·s-1),對爐襯耐火材料的侵蝕、破壞較嚴重,所以對爐襯耐火材料要求更高。高性能鉻剛玉磚密度大,強度高,比剛玉磚更具抗氣流沖刷能力及耐磨性。在剛玉磚中引入Cr2O3使制品的內在質量發生變化,使磚的抗熔渣侵蝕及抗滲透性顯著提高,在氣化爐上使用鉻剛玉磚可以提高氣化爐的使用壽命。鄭州榮盛作為的中原耐材品質，不僅注重自身規模的擴大，更重要的是始終站在長遠的發展角度，不斷研制出新型的耐火材料，從而不斷滿足更加嚴格的市場需求，順應時代潮流的發展。榮盛耐材專業生產各種高鋁磚，耐火磚，粘土磚，澆注料等產品，歡迎廣大客戶來廠實地考察，并建立長久的合作關系。