Serbuk magnesium oksida menggunakan industri keluli dan refraktori

2025-10-10 03:54:44

Serbuk Magnesium oksida menggunakan industri keluli dan refraktori

Pengenalan

Magnesium oksida (MGO), yang juga dikenali sebagai magnesia, adalah sebatian bukan organik serba boleh yang digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi perindustrian, terutamanya dalam industri keluli dan refraktori. Oleh kerana titik lebur yang tinggi (kira-kira 2,800 ° C), kestabilan haba yang sangat baik, dan ketahanan terhadap kakisan kimia, Serbuk magnesium oksida memainkan peranan penting dalam pembuatan keluli, pengeluaran lapisan refraktori, dan proses suhu tinggi yang lain.

Artikel ini meneroka penggunaan utama serbuk magnesium oksida dalam industri keluli dan refraktori, menonjolkan sifat, faedah, dan aplikasinya.

---

1. Sifat serbuk magnesium oksida

Sebelum membincangkan aplikasi perindustriannya, penting untuk memahami sifat utama magnesium oksida yang menjadikannya sesuai untuk persekitaran suhu tinggi:

- Titik lebur yang tinggi (~ 2,800 ° C): Membolehkan penggunaan dalam keadaan haba yang melampau.

- Kestabilan terma: Menentang penguraian pada suhu tinggi.

- Kekurangan kimia: tahan terhadap reaksi dengan logam cair dan slags.

- Kealkalian: Meneutralkan sebatian berasid dalam pembuatan keluli.

- Penebat elektrik: Berguna dalam lapisan refraktori untuk relau.

- Kekuatan mekanikal: Meningkatkan ketahanan dalam bahan refraktori.

Ciri -ciri ini menjadikan serbuk magnesium oksida bahan yang sangat diperlukan dalam pengeluaran keluli dan pembuatan refraktori.

---

2. Penggunaan magnesium oksida dalam industri keluli

Serbuk magnesium oksida digunakan secara meluas dalam pengeluaran keluli, terutamanya dalam aplikasi berikut:

2.1. Desulfurisasi keluli

Salah satu aplikasi magnesium oksida yang paling kritikal dalam pembuatan keluli adalah desulfurisasi. Kekotoran sulfur dalam keluli mengurangkan kemuluran, kebolehkalasan, dan kekuatan mekanikal. Magnesium oksida bertindak balas dengan sulfur untuk membentuk magnesium sulfida (mgs), yang dikeluarkan sebagai sanga.

- Proses: Magnesium oksida disuntik ke dalam keluli cair, di mana ia bertindak balas dengan sulfur.

- Kelebihan:

- Meningkatkan kualiti keluli dengan mengurangkan kandungan sulfur.

- Meningkatkan sifat mekanikal keluli.

- Mengurangkan kelembutan dan meningkatkan kebolehkerjaan.

2.2. Penghawa dingin

Dalam pembuatan keluli, sanga (hasil sampingan kekotoran) mesti dikawal untuk meningkatkan kualiti keluli. Magnesium oksida digunakan untuk menstabilkan sanga dengan menyesuaikan kelikatan dan asasnya.

- Fungsi:

- Menghalang memakai pelapisan refraktori yang berlebihan.

- Mengurangkan kakisan sanga pada dinding relau.

- Meningkatkan kebocoran sanga untuk penyingkiran kekotoran yang lebih baik.

2.3. Lapisan untuk lapisan tundish

The Tundish adalah kapal penting dalam pemutus keluli berterusan yang memegang keluli cair sebelum ia menguatkan. Lapisan berasaskan magnesium oksida melindungi lapisan tundis dari kejutan haba dan hakisan.

- faedah:

- Memperluaskan jangka hayat tundish.

- Mengurangkan pencemaran keluli cair.

- Meningkatkan penebat haba.

2.4. Kawalan Penyertaan dalam Keluli

Kemasukan bukan logam (seperti alumina) melemahkan keluli. Magnesium oksida membantu mengubah suai kemasukan dengan menukar kemasukan alumina yang berbahaya ke dalam spinel kurang merugikan (mgal₂o₄).

- Kesan:

- Meningkatkan kebersihan keluli.

- Meningkatkan sifat mekanikal.

- Mengurangkan kecacatan dalam produk keluli akhir.

2.5. Penapisan dan deoksidasi

Magnesium oksida membantu dalam deoksidasi dengan bertindak balas dengan oksigen dalam keluli cair, mengurangkan kemasukan oksida.

- Mekanisme:

- Bentuk oksida stabil yang terapung ke lapisan sanga.

- Meningkatkan kesucian dan kekuatan keluli.

---

3. Penggunaan magnesium oksida dalam industri refraktori

Refraktori adalah bahan tahan haba yang digunakan untuk relau, tanur, dan reaktor. Magnesium oksida adalah komponen utama dalam produk refraktori kerana rintangan haba yang tinggi dan kestabilan kimia.

3.1. Batu bata refraktori asas

Bata refraktori berasaskan magnesia digunakan secara meluas dalam relau keluli, tanur simen, dan relau lebur kaca kerana keupayaan mereka untuk menahan suhu yang melampau dan slag yang menghakis.

- Jenis refraktori magnesia:

- Bata Magnesia-Carbon: Digunakan dalam relau arka elektrik (EAF) dan ladles akibat rintangan kejutan haba yang tinggi.

-Magnesia-Chrome Bricks: Digunakan dalam peleburan logam yang tidak ferus.

- Magnesia-Spinel Bricks: Digunakan dalam Kiln Rotary Cement.

3.2. Lapisan Ladle dan Relau

Ladles dan tungku keluli memerlukan lapisan tahan lama untuk menahan logam cair dan sanga. Refraktori berasaskan magnesium oksida menyediakan:

- Rintangan kakisan yang tinggi terhadap slag asas.

- Rintangan kejutan terma semasa pemanasan/penyejukan pesat.

- Kehidupan perkhidmatan yang lebih lama berbanding dengan refraktori silika atau alumina.

3.3. Refraktori monolitik (menembak dan castables)

Magnesium oksida digunakan dalam refraktori monolitik, yang digunakan sebagai salutan atau castables dan bukannya batu bata yang telah dibentuk.

- Aplikasi:

- Membaiki lapisan relau (campuran tembakan).

- Relau induksi lapisan (Castables).

- Melindungi bahagian dalam tanur (pelapis semburan).

3.4. Aplikasi crucibles dan faundry

Crucibles berasaskan magnesia digunakan dalam pencairan logam yang tidak ferus (mis., Tembaga, nikel) kerana rintangan mereka terhadap pengoksidaan dan kejutan haba.

- Kelebihan:

- Kekonduksian terma yang tinggi.

- Rintangan kepada penembusan logam.

- Panjang umur dalam keadaan yang melampau.

3.5. Bahan penebat

Magnesium oksida digunakan dalam papan penebat suhu tinggi untuk relau dan reaktor, menyediakan:

- Kekonduksian terma yang rendah (mengurangkan kehilangan haba).

- Ciri -ciri Fireproofing (Meningkatkan Keselamatan).

- Struktur ringan namun tahan lama.

---

4. Faedah Alam Sekitar dan Ekonomi

Penggunaan magnesium oksida dalam industri keluli dan refraktori menawarkan beberapa kelebihan dan kelebihan kos:

4.1. Mengurangkan sisa dan penggunaan tenaga

- jangka hayat refraktori yang lebih panjang mengurangkan penjanaan sisa.

- Kualiti keluli yang lebih baik meminimumkan kerja semula dan sekerap.

4.2. Kos penyelenggaraan yang lebih rendah

- Downtime relau yang dikurangkan kerana lapisan tahan lama.

- Penggantian bahan refraktori yang lebih sedikit.

4.3. Alternatif mesra alam

- Magnesium oksida tidak toksik dan boleh dikitar semula.

- Membantu mengurangkan pelepasan berbahaya dalam pembuatan keluli.

---

5. Trend dan inovasi masa depan

Penyelidikan sedang dijalankan untuk meningkatkan aplikasi magnesium oksida, termasuk:

- Nano-Magnesia untuk prestasi refraktori yang lebih baik.

- Komposit berasaskan magnesia untuk rintangan kejutan terma yang lebih baik.

- Kaedah pengeluaran yang mampan untuk mengurangkan jejak karbon.

---

Kesimpulan

Serbuk magnesium oksida adalah bahan kritikal dalam industri keluli dan refraktori kerana kestabilan suhu tinggi, rintangan kimia, dan kekuatan mekanikal. Dari keluli desulfurisasi untuk melindungi lapisan relau, MGO memainkan peranan penting dalam meningkatkan kecekapan, kualiti produk, dan kemampanan.

Sebagai kemajuan teknologi, magnesium oksida akan terus menjadi asas proses perindustrian suhu tinggi, memacu inovasi dalam aplikasi pembuatan keluli dan refraktori.