低温混合プロセスに従って合成タール結合で作られた従来のマグネシアカーボンレンガは、タール損傷中に硬化して必要な強度を獲得し、それにより等方性のガラス状炭素を形成します。このカーボンは熱可塑性を示さないため、ライニングのベーキングまたは操作中に大量の応力をタイムリーに除去できます。アスファルトバインダーを使用して製造されたマグネシアカーボンレンガは、アスファルト炭化のプロセスで形成される異方性黒鉛化コークス構造により、高い高温可塑性を備えています。97 溶融マグネシア

したがって、アスファルト結合レンガの耐ひび割れ性はアスファルト結合レンガよりも高くなります。ただし、瀝青結合レンガの欠点の 1 つは、製造中に高温混合が必要であり、レンガの予熱装置が必要であることです。この論文では、冷間混合プロセスによるマグネシアカーボンレンガの製造方法について説明します。得られたレンガは弾性率が低いため、運用使用時の応力を緩和する役割を果たします。一般的なコールタールピッチにはベンゾバイトが含まれているため、環境保護に有害です。環境要件を満たす、ベンゾバス含有量が低い特別なバインダーが選択されました。

1 はじめに

35 年前、マグネシウム - 炭素レンガが開発され、現在石積み炉で広く使用されています。マグネシアカーボン煉瓦は、二室製鋼炉やRll型サイクル真空処理装置など他の窯でも広く使用されています。従来、このようなレンガは、合成タールバインダーを使用する冷間混合プロセスとアスファルトバインダーを使用する熱間混合プロセスを使用して製造されてきました。どちらの種類のバインダーにも、それぞれ長所と短所があります。タールバインダーを使用して製造されるマグネシウム炭素レンガの主な利点は、製造に冷間混合プロセスを使用できることであり、アスファルトバインダーの使用とは異なり、重機や手作業を必要としないことです。一方、アスファルトバインダーを使用して製造されたレンガは、より優れた熱可塑性を備えています。使用過程において、動作中に発生する応力を吸収できるため、耐クラック性が高くなります。本研究の主な内容は、両システムの利点を活かした低温混合技術の開発です。

通常の溶融マグネシアの価格

溶融マグネシウム

2 実験

2.1 原材料

原料として、純度97.5%の溶融マグネシアと純度95%のFCスケールグラファイト、標準的なコールタールピッチは、ベンゾピリなどの多環芳香族炭化水素の存在により環境に有害です。コールタールピッチ中のベンゾピルム含有量は10,000～15,000 mg・kg-1ですが、国際規格ではベンゾピルム含有量は50mg・kg-1と定められています（ドイツ規格TGRS551参照）。この厳しい要件を満たすために、ベンゾピリン含有量 300mg・kg-1 の特殊バインダーが選択されました。供給者から得た粘度データは、このバインダーの動粘度が可溶性フェノール樹脂と直鎖フェノール樹脂の間であり、製造に完全に許容できることを示しています。

2.2 成形混合物の調製とサンプルの成形

通常、タール結合レンガを製造するには、2％に希釈したタールを使用します。実験の過程で、希薄タールは希薄アスファルトに徐々に置き換えられ、レンガの成形性と性能の変化が観察されます。完全な比較研究を行うために、5 つの成形混合物を製造しました。

成形混合物は エイリ の傾斜高強度ミキサーで調製され、0.5 時間放置されます。レンガは200mpaの圧力で成形されます。成形されたレンガは200℃で20時間乾燥され、その後自然条件下で冷却されます。サンプルは、サンプルに関する以下の試験の要件に従って切断されます：開放気孔率、かさ密度、室温での圧縮強度、およびレンガ内の残留炭素率。

2.3 サンプルのテスト

テストは当社の研究室で行われます。各材料からランダムに 3 つのレンガを選択し、誤差を減らすために平均インデックスを計算します。

脱水剤の効果はよく知られています。このような添加剤として硫黄粉末を選択した。さまざまな量の硫黄を使用して実験が行われました。硫黄の添加後、強度は 20% 増加しましたが、材料の気孔率と嵩密度指数は炭化後に改善されなかったことがわかりました。しかし、10%の脱水剤と希アスファルトを添加すると、成形および炭化後の圧縮強度の2つの指標が向上しました。さらに硫黄量を増やしても強度は向上しなかった。

3 工業試験

工業試験を実施するために、成分 チェコ共和国 が選択され、レンガが作成されました。3 つのひしゃくには上記の材料で作られたレンガが並べられました。ライニングの耐用年数は 109 回、103 回、105 回（平均 109 回）であり、従来のタールボンドを使用したマグネシアカーボンれんがの耐用年数は 103 回です。

4 終わりの挨拶

適切な結合剤を選択することでレンガの性能をさらに高めることができます。使用されるバインダーは環境保護と安全性の要件を満たしています (標準 TGRS551 を参照)。ライニングの寿命が向上することは、ユーザーにとって明らかに良いことです。コストの点では、使用される特殊なアスファルトバインダーはタールに似ています