按照冷混合工藝用合成焦油結(jié)合劑制造的傳統(tǒng)鎂碳磚在焦油受損過程中發(fā)生硬化并獲得必要的強度，電熔鎂砂價格因此便形成了各向同性的玻璃狀碳。此種碳未顯現(xiàn)出熱塑性，在內(nèi)襯烘烤或操作使用過程中該熱塑性能適時地消除大量的應力。用瀝青結(jié)合劑生產(chǎn)的鎂碳磚，由于在瀝青碳化過程中形成各向異性的石墨化焦炭結(jié)構(gòu)，該磚具有較高的高溫塑性。

因此，采用瀝青結(jié)合制造的磚的抗裂性高于瀝青結(jié)合的磚。但是，瀝青結(jié)合的磚的缺點之一就是在進行生產(chǎn)時需要采用熱混合，并且要求設有磚模預熱裝置。在本論文中敘述了采用冷混合工藝制造鎂碳磚的方法。制成的磚具有較低的彈性模量，從而使其在操作使用過程中起消除應力的作用。普通的煤焦油瀝青由于其中存在著苯并毗，對環(huán)境保護是有害的。選擇了苯并毗含量低的特殊的符合環(huán)保要求的結(jié)合劑。

      1緒言

       三十五年前開發(fā)了鎂碳磚，目前該磚廣泛地用于砌筑煉鋼爐。鎂碳磚也廣泛地用于其它窯爐，如雙膛煉鋼爐、Rll型循環(huán)法真空處理裝置等。在傳統(tǒng)上，此種磚是采用合成焦油結(jié)合劑按照冷混合工藝制造，以及采用瀝青結(jié)合劑按照熱混合工藝制造。兩種結(jié)合劑均有著自己的優(yōu)點和缺點。采用焦油結(jié)合劑生產(chǎn)的鎂碳磚的主要優(yōu)點是有可能采用冷混合工藝進行生產(chǎn)，它與采用瀝青結(jié)合劑不同，不需要繁重的設備和手工勞動。另一方面，用瀝青結(jié)合劑生產(chǎn)的磚具有較好的熱塑性．在使用過程中由于可以吸收操作時產(chǎn)生的應力，因而它具有較高的抗裂性。本項研究工作的主要內(nèi)容在于綜合利用兩個系統(tǒng)的優(yōu)點，井制定冷混合工藝。

      2實驗

      2.1原料

       作為原料，采用純度為97.5％的電熔鎂砂及純度為95％的FC牌號鱗片石墨、標準的煤焦油瀝青，由于其中存在聚芳族烴，例如苯并吡，它對環(huán)境是有害的。煤焦油瀝青中苯并吡的含量介于10000～15000mg·kg-1之間，而國際標準中規(guī)定苯并吡含量應為50mg·kg-1（見德國標準TGRS551）。為了遵守這一嚴格的要求，選擇了苯并吡含量達300mg·kg-1的特殊結(jié)合劑。從供貨方取得了關于粘度性能的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)表明，此種結(jié)合劑的動力學粘度介于可溶酚醛樹脂及線性酚醛樹脂之間，這是生產(chǎn)完全可以接受的。

       2.2成型混合物的制備及試樣的成型

       通常為了制造焦油結(jié)合的磚，我們采用2％的稀焦油。在實驗過程中，逐步用稀瀝青取代稀焦油，并觀察磚的可成型性和性能的變化。為了進行充分的比較研究，制造了5種成型混合物。

       在Eirih公司傾斜式高強力混合機中制備成型混合物，并放置0.5h。磚在200mpa壓力下進行成型。成型后的磚在200℃下干燥20h，然后在自然條件下進行冷卻。根據(jù)下列各種試驗對試樣的要求來切割試樣：開口氣孔率、體積密度、常溫耐壓強度及磚中的殘?zhí)悸省?/p>

    2.3試樣的試驗

    在我們的試驗室中進行試驗。從每種配料中隨意選擇3塊磚，為了減少誤差，計算出平均指標。

    脫水（吸水）劑的效應是眾所周知的。作為此種加入劑，選用了硫磺粉。使用不同數(shù)量的硫磺進行了試驗。查明，加入硫磺后，強度提高20%，但是炭化處理后材料的開口氣孔率及體積密度指標并未得到任何改善。但是，加入10％脫水劑及稀瀝青時在成型后及炭化處理后耐壓強度的兩個指標均得到提高。進一步增加硫磺的加入量時，強度未得到任何提高。

    3工業(yè)試驗

    為了進行工業(yè)試驗，選用了配料CZ并制成磚。采用上述配料制成的磚砌筑了三個鋼包的包襯。包襯的使用壽命為109次、103次及105次（平均為109次），采用焦油結(jié)合的傳統(tǒng)鎂碳磚的使用壽命為103次。

    4結(jié)束語

    選用合適的結(jié)合劑可使磚達到較高的性能。所采用的結(jié)合劑符合環(huán)保安全的要求（見標準TGRS551）。顯而易見，包襯壽命的提高對用戶是有好處的。就造價而言，所采用的特殊瀝青結(jié)合劑與焦油類似。