鎂砂中的雜質(zhì)主要有哪幾個(gè)方面的不利影響

鎂砂中的雜質(zhì)主要有哪幾個(gè)方面的不利影響。

（1）降低方鎂石的直接結合程度；

（2）高溫下與MgO形成低熔物；

（3）Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)在1500～1800℃時(shí)，先于MgO與C反應，留下氣孔使鎂碳質(zhì)耐火材料的抗渣性變差。

鎂碳耐火磚在使用過(guò)程中，鎂砂熔損的重要過(guò)程之一是熔渣通過(guò)氣孔與方鎂石晶界滲入，從而促進(jìn)MgO與熔渣的反應。當熔渣和SiO2、CaO等雜質(zhì)反應之后，方鎂石晶體不斷剝落進(jìn)入熔渣中。體積密度高的鎂砂可以減少熔渣的侵入，從而提高鎂碳耐火磚的耐蝕能力。所以生產(chǎn)鎂碳耐火磚的鎂砂一般要求體積密度不小于3.34g／cm3，好大于3.45 g／cm3。同時(shí)，如果方鎂石晶粒愈大，則晶粒間直接結合程度愈高、晶界愈少、晶界面積越小，因而熔渣向晶界處滲透越難。

一般情況下，電熔鎂砂的抗侵蝕性比燒結鎂砂好。原因就在于電熔鎂砂的晶粒尺寸大、晶粒問(wèn)的直接結合程度比燒結鎂砂要高。

因此，要生產(chǎn)高質(zhì)量的鎂碳耐火磚，須選擇高純、高體積密度鎂砂。例如，不小于97％，CaO／SiO2>2，雜質(zhì)含量低，體積密度不小于3.34 g／em3，結晶發(fā)育良好，氣孑率不大于3％，且好小于1％。但在實(shí)際生產(chǎn)中，由于鎂碳耐火磚使用的部位不同，對它性能的要求也不同。因此，根據實(shí)際情況選擇質(zhì)量相當的鎂砂，符合降低成本、減少資源消耗、有利于可持續發(fā)展的原則。

2、石墨制備鎂碳耐火磚用的炭素材料主要為鱗片石墨。

鱗片石墨按固定碳含量不同分為四類(lèi)：高純石墨、高碳石墨、中碳石墨和低碳石墨。石墨的主要特性如固定碳(fix carbon)含量、粒度、灰分組成(ash)及其含量，顆粒形狀、揮發(fā)分(volatile content)及水分等質(zhì)量指標影響鎂碳耐火磚的性能和使用效果。

固定碳是指石墨中除去揮發(fā)分、灰分以外的組成部分，揮發(fā)分是易揮發(fā)的有機及無(wú)機物。石墨的固定碳含量越高，則灰分及揮發(fā)分越少，制備出來(lái)的鎂碳耐火磚在高溫下使用過(guò)程中組織結構越好，制品的高溫抗折強度越大。用不同純度的石墨作為炭素原料生產(chǎn)出的鎂碳耐火磚，在結構上存在著(zhù)明顯的差異。用低純石墨生產(chǎn)的鎂碳耐火磚，經(jīng)高溫處理后，由于石墨伴生礦物熔化成玻璃相并與鎂砂或碳反應，產(chǎn)生內部結構缺陷，從而使制品的結構局部劣化，高溫強度降低。隨石墨純度的提高，高溫抗折強度提高。

石墨越純，生產(chǎn)出的鎂碳耐火磚耐侵蝕性越好。

石墨中的揮發(fā)分在鎂碳耐火磚熱處理過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生較多的揮發(fā)物，使制品的氣孔率變大，因此對制品的使用性能不利。石墨的粒度影響制品的抗熱震性和抗氧化性能。對于鱗片石墨，鱗片越大，則制品的耐剝落性和抗氧化性越好。這是因為大鱗片石墨具有高的熱導率和小的比表面積。
生產(chǎn)—C質(zhì)耐火材料用的鱗片石墨一般要求其粒度大于0.125 mm；鱗片石墨的厚度對制品的性能也有影響。一般要求厚度不大于0.02mm，好不大于0.01mm。鱗片石墨的厚度越小，其端部表面發(fā)生氧化的有效面積越小，所以制品的抗氧化性能越好，這是因為鱗片石墨邊緣的氧化速度比其表面要快4～100倍之故。

近年來(lái)，由于低碳鎂碳磚的開(kāi)發(fā)，碳含量減少，為保證石墨在制品中的均勻分布，粒度有減小的趨勢?；曳质鞘?jīng)氧化處理后的殘留物。一般情況下，鱗片石墨的灰分主要成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3，這三種成分約占灰分的82.9％～88.6％，其中SiO2在灰分中占33％～59％之多。石墨中灰分越多，鎂碳耐火磚的抗渣性能越低。此外，雜質(zhì)對于石墨的抗氧化性也有一定的影響。

其作用可以分為兩個(gè)方面。一方面是某些夾雜氧化物對于石墨的氧化有催化作用；另一方面，石墨的灰分對鎂碳耐火磚氧化后所形成的脫碳層的厚度等有影響，從而影響其抗氧化性。但并非純度越高的石墨制得的鎂碳耐火磚抗氧化性越好。

制備不同的鎂碳耐火磚需選用不同品質(zhì)的石墨?？砂凑諛藴?如GB／T3518-95)選用。