เหตุใดทรายโครไมต์ขนาด 1-3 มม. จึงสามารถใช้เป็นวัสดุทนไฟได้?
ใช่แล้ว ทรายโครไมต์ขนาด 1-3 มม. มีจุดหลอมเหลวสูง ทนทานต่อการกัดกร่อนจากตะกรันด่างได้ดีเยี่ยม มีเสถียรภาพต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันสูง และทนต่ออุณหภูมิสูง จึงกลายเป็นวัสดุทนไฟคุณภาพสูงที่ขาดไม่ได้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง อิฐทนไฟแมกนีเซีย-โครเมียมที่ผลิตขึ้นโดยการผสมผสานกับทรายแมกนีเซีย เป็นหนึ่งในวัสดุบุผนังที่สำคัญสำหรับเตาหลอมอุตสาหกรรมอุณหภูมิสูงในปัจจุบัน เมื่อเลือกใช้ทรายโครไมต์ ต้องพิจารณาสภาพแวดล้อมทางเคมีและสภาวะอุณหภูมิของกระบวนการอย่างถี่ถ้วน
ทรายโครไมต์ขนาด 1-3 มม. มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมในฐานะวัสดุมวลรวมทนไฟ:
1. จุดหลอมเหลวสูงและทนความร้อนได้ดีเยี่ยม
ส่วนประกอบหลัก: แร่หลักของทรายโครไมต์คือโครไมต์ ซึ่งมีสูตรทางเคมี FeCr₂O₄ จัดอยู่ในกลุ่มแร่สปิเนล
จุดหลอมเหลวสูงมาก: แร่โครไมต์มีจุดหลอมเหลวสูงถึง 2180 องศาเซลเซียส และเม็ดแร่โครไมต์ (ทรายโครไมต์ขนาด 1-3 มิลลิเมตร) โดยทั่วไปจะมีคุณสมบัติทนความร้อนสูงกว่า 1900 องศาเซลเซียส ทำให้สามารถทนต่อกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูงส่วนใหญ่ได้ (เช่น อุณหภูมิในการผลิตเหล็กกล้าประมาณ 1500-1700 องศาเซลเซียส)
2. มีเสถียรภาพทางเคมีดีเยี่ยม
ทนต่อการกัดกร่อนจากด่าง: มีความทนทานสูงมากต่อตะกรันด่าง (เช่น ตะกรันปูนขาวที่เกิดขึ้นในกระบวนการผลิตเหล็ก) ซึ่งเป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบหลัก
คุณสมบัติเป็นกรดอ่อน/เป็นกลาง: คุณสมบัติทางเคมีของมันเกือบเป็นกลาง ทำให้ทนทานต่อทั้งสารที่เป็นกรดและสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง ซึ่งส่งผลให้มีการใช้งานที่หลากหลาย ปฏิกิริยาต่ำ: มันไม่ทำปฏิกิริยารุนแรงกับออกไซด์ของโลหะทั่วไป (เช่น เหล็กออกไซด์) ที่อุณหภูมิสูง จึงรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างไว้ได้
3. รักษาความคงตัวของปริมาตรได้ดีเยี่ยมที่อุณหภูมิสูง
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ: ปริมาตรเปลี่ยนแปลงน้อยมากที่อุณหภูมิสูง ลดโอกาสการแตกร้าวหรือการหลุดลอกเนื่องจากการร้อนและเย็นตัวอย่างรวดเร็ว
ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดี: ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง ช่วยยืดอายุการใช้งานของวัสดุทนไฟ
4. มีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอ
ความแข็งตามมาตราโมห์: โครไมต์มีความแข็งโดยประมาณ 5.5-6.5 มีอนุภาคแข็ง ทนต่อการสึกหรอ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้เป็นวัสดุผสมเพื่อต้านทานแรงเสียดทานเชิงกลและการกัดเซาะของวัสดุแข็ง
5. การทำงานร่วมกันกับวัสดุทนไฟชนิดอื่นๆ
มักใช้ร่วมกับแมกนีเซีย (MgO) เพื่อสร้างวัสดุทนไฟแมกนีเซีย-โครเมียม ทั้งสองชนิดทำปฏิกิริยากันที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างแมกนีเซีย-โครเมียมสปิเนล ซึ่งเป็นแร่ที่มีคุณสมบัติดังนี้:
จุดหลอมเหลวและความต้านทานที่สูงขึ้น
ทนทานต่อการกัดกร่อนและมีเสถียรภาพต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดีขึ้น
ดังนั้น จึงมีการนำไปใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนสำคัญ เช่น เตาเผา ปูนซีเมนต์ แบบหมุน และเตาหลอมเหล็ก
ขอบเขตการประยุกต์ใช้
อุตสาหกรรมเหล็ก: วัสดุบุภายในสำหรับเตาหลอมไฟฟ้า เตาแปลงสภาพ และทัพพีหล่อในกระบวนการผลิตเหล็ก
การถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก: เตาหลอมสำหรับถลุงโลหะ เช่น ทองแดงและนิกเกล
อุตสาหกรรมปูนซีเมนต์: วัสดุบุผนังสำหรับบริเวณเผาไหม้ของเตาเผาแบบหมุน
อุตสาหกรรมแก้ว: ส่วนประกอบเฉพาะของเตาหลอม
ทรายโครไมต์ขนาด 1-3 มม.
