マグネシアレンガのサプライヤーとして、私はしばしば生産で使用されている原材料について尋ねられます。マグネシアレンガは、高温産業では非常に重要であり、優れた耐火性で知られています。このブログでは、これらの不可欠なレンガを作ることになる主要な原材料を掘り下げます。
マグネサイト
マグネサイトは、マグネシアレンガの生産の基礎です。主に炭酸マグネシウム（MGCO₃）で構成されたミネラルです。マグネサイトには、天然のマグネサイトと合成マグネサイトの2つのタイプがあります。
天然のマグネサイトは、世界中の堆積物から採掘されています。高品質の天然マグネサイトは、通常、炭酸マグネシウムの含有量が高く、石灰化プロセスを通じて酸化マグネシウム（MGO）に変換できます。天然のマグネサイトの純度は、ソースによって異なります。中国、北朝鮮、オーストリアなどの国の鉱山は、高品質のマグネサイト堆積物でよく知られています。マグネシアレンガの生産の場合、MGO含有量が高いマグネサイト（通常は90％を超える）が好まれています。
一方、合成マグネサイトは、化学プロセスを通じて生成されます。しばしばマグネシウム - 豊かな塩水または海水から作られています。合成マグネサイトの利点は、非常に高い純度とより均一な化学組成を持つように設計できることです。この品質の一貫性は、高級マグネシアレンガの製造には非常に望ましいものです。マグネシアジルコニアレンガ、原材料の特性を正確に制御する必要があります。
ドロマイト
ドロマイトは、マグネシアのレンガのもう1つの重要な原料です。これは、炭酸カルシウム（CAMG（CO₃）₂）で構成される二重炭酸塩ミネラルです。ドロマイトを焼成すると、酸化カルシウム（CAO）と酸化マグネシウム（MGO）に分解します。
マグネシアレンガの生産では、ドロマイトはマグネサイトの部分的な代替品として、またはレンガの特性を変更するための添加物として使用できます。ドロマイトの酸化カルシウムは、マグネシアの不純物と反応し、高温で液相を形成します。この液相は、マグネシア粒子を結合し、レンガの強度と密度を改善するのに役立ちます。ただし、過剰な量の酸化カルシウムが低い溶融位相の形成につながる可能性があるため、使用するドロマイトの量は慎重に制御する必要があります。
炭素ベースの材料
カーボンベースの材料は、の生産に一般的に使用されますマグネシアカーボンレンガ。グラファイトは、最も広く使用されている炭素源です。マグネシアレンガにいくつかの重要な利点を提供します。
第一に、グラファイトは優れた熱伝導率を持っています。これにより、レンガの表面から熱を素早く放散し、レンガ内の熱応力が低下し、その熱衝撃抵抗が改善されます。第二に、グラファイトは化学的に不活性であり、スラグの浸透に対して良好な耐性を持っています。これにより、マグネシアのカーボンレンガは、攻撃的なスラグにさらされているスチール製造炉での使用に非常に適しています。
ピッチや樹脂などの他の炭素ベースの材料も、バインダーとして使用できます。ピッチは、コールタール蒸留の生成物ですが、樹脂は合成有機化合物です。これらのバインダーは、レンガの間にマグネシアとグラファイトの粒子を一緒に保持するのに役立ち、プロセスを形成し、緑のレンガの強さに貢献します。
ジルコニア
Zirconia（Zro₂）は、生産において重要な添加物ですマグネシアジルコニアレンガ。ジルコニアには、融点が高く（約2700°C）、優れた化学的安定性があります。
マグネシアレンガに追加すると、ジルコニアはいくつかの方法でレンガの耐火性性能を向上させることができます。レンガの強度と硬さを高め、機械的な摩耗や侵食に対してより耐性を高めることができます。ジルコニアはまた、熱サイクリング中に生成されたエネルギーを吸収して消費することにより、レンガの熱衝撃耐性を高めることができます。さらに、ジルコニアは熱伝導率が低いため、レンガを介した熱損失を減らし、高温装置のエネルギー効率を改善するのに役立ちます。
アルミナ
アルミナ（al₂o₃）は、マグネシアレンガの生産の添加物として使用されることがあります。アルミナは、高温でマグネシアと反応して、マグネシウムアルミン酸紡糸（mgal₂o₄）を形成することができます。
スピネルの形成は、レンガの屈折率と耐食性を改善することができます。スピネルには融点が高く、化学的安定性が良好で、溶融金属やスラグの攻撃からマグネシアレンガを保護するのに役立ちます。アルミナはまた、レンガの強度と密度を高めることができ、高温のアプリケーションでより耐久性があります。
他の添加物
上記の原材料に加えて、マグネシアレンガの生産に使用できる他の添加物があります。たとえば、クロマイトを追加して、特にクロマイトにさらされるアプリケーションでスラグを含む用途では、レンガの耐食性を改善することができます。二酸化チタン（Tio₂）は、レンガの組成の融点を下げ、焼結プロセスを改善するためのフラックス剤として使用できます。
生産プロセスと原材料の相互作用
マグネシアレンガの生産には、原材料の準備、混合、形成、発射など、いくつかのステップが含まれます。混合プロセス中、原材料は慎重に比例して、望ましい化学組成とレンガの特性を達成します。
たとえば、マグネシアカーボンレンガを作るとき、マグネサイト、グラファイト、およびバインダーは特定の比率で混合されます。バインダーはマグネシアとグラファイト粒子をコートし、それらをまとめます。次に、混合物をプレスまたは押し出し方を使用してレンガに形成します。
発火プロセス中、原材料は一連の化学的および物理的な変化を受けます。炭酸塩鉱物は分解し、二酸化炭素を放出し、酸化物の対応物を残します。バインダーは燃え尽き、残りの粒子は結合して密集した強い構造を形成します。発火中の異なる原材料間の相互作用は、マグネシアレンガの最終的な特性を決定するために重要です。
原材料の品質管理
マグネシアのレンガ造りのサプライヤーとして、原材料の品質管理が最も重要です。生産に使用する前に、信頼できるサプライヤーから原材料を調達し、厳格な品質検査を実施します。
マグネサイトでは、その化学組成、粒子サイズ分布、および焼成特性をテストします。炭素ベースの材料については、純度、グラフィット化の程度、粒子サイズを確認します。原材料の高品質を確保することにより、さまざまな高温産業のお客様の厳しい要件を満たすマグネシアレンガを生産できます。
アプリケーションと原材料の役割
マグネシアレンガの生産における原材料の選択は、その用途と密接に関連しています。マグネシア耐衝撃レンガスチール製造、セメント生産、ガラス製造、非鉄金属製錬で広く使用されています。
鋼製造では、優れた熱衝撃耐性とスラグ耐性のために、マグネシアのカーボンレンガが好まれます。これらのレンガのグラファイトは、スラグの浸透を防ぐのに役立ちますが、マグネシアは温度安定性を高めます。セメント生産では、適切な添加物を備えたマグネシアレンガが、高温とアルカリ性環境に耐えるために、kiの裏地に使用されます。
購入とコラボレーションのためにお問い合わせください
高品質のマグネシアレンガが必要な場合は、温度アプリケーションの高品質のレンガを必要としている場合、私たちはあなたにサービスを提供するためにここにいます。当社の専門家チームは、当社の製品に関する詳細情報を提供し、特定のニーズに最適なマグネシアレンガを選択するのに役立ちます。私たちは優れた製品とサービスを提供することを約束しており、あなたと協力する機会を楽しみにしています。調達ディスカッションを開始するために、お気軽にお問い合わせください。
参照
- ピーター・F・マクミランによる「耐火物ハンドブック」
- 「高温度材料と技術」は、川川星と田中むずみの編集者編集
- 「Ceramics International」および「Journal of the European Ceramic Society」に掲載された耐火物に関するジャーナル記事