白银炉渣线用普通镁铝砖的损毁机

　　作为富氧熔池熔炼的代表，白银炼铜法是中国人自己研制的冶炼新工艺，具有中国特色。但由于白银炉耐火材料使用寿命短，不得已而大量采用钢水套换热的方式进行强制保扩，从而带来诸多问题，并制约了白银炉效能的发挥，也不利于在铜冶炼系统内推广白银炼铜法。

　　为此，对白银炉损毁较严重的风口及风几区、渣线等部位用耐火材料进行了优化配制。用半再结合镁铬砖取代原有的普通镁铝砖，显著提高了白银炉的使用寿命。

    最初，白银炉炉衬用的耐火材料是普通镁铝砖，为了提高炉衬寿命，在炉衬内部大量使用了铜水套进行强制冷却，以期降低耐火材料的损耗。但实践表明，效果不佳。在选用新的耐火材料之前，列。白银炉用镁铝砖的损毁机理进行了初探。结果表明：普通镁铝砖的损毁主要是方镁石固溶体在炉渣中的溶解，如图5—1所示。

　　照片的上部为侵蚀层，方镁石同溶体已溶解于FeO-SiO2-CaO炉渣中，形成低熔点的FeO-SiO2-CaO-MgO，由于受炉内气氛的影响，反应界而尚存在一定量的一形晶磁铁矿(图5-1)。由于磁铁矿也是尖晶石型结构，其熔点高(熔点为1690℃)，反应界面的磁铁矿的存在，犹如一道天然的屏障有助于保护耐火材料，避免耐火材料受到进一步侵蚀，相当于有些冶炼厂的“抗渣”操作，即修炉后吹炼第一炉炉料时，不加熔剂，而在新炉衬上通过吹炼覆盖一层“磁铁矿”形成保护渣的炉衬。普通镁铝砖系由制砖镁砂与镁铝共磨粉按适当比例配料，经过成型和烧成制得，在烧成过程中，虽形成一定量的镁铝尖晶石，但镁铝尖品石的晶粒细小，从结构上讲，形成的镁铝尖晶石作为一个结合相，并没有形成较理想的镁铝尖晶石结合的镁砖结构，所以普通镁铝耐火材料仍为硅酸盐结合镁铝砖，并没有形成直接结合结构(图5-2)。因此，未能充分显示镁铝尖晶石抗渣性优于方镁石的优良性能，普通镁铝砖的硅酸盐结合相，在高温下，炉渣、铜、冰铜等冶炼介质极易沿耐火砖中的硅酸盐相及气孔渗入，破坏砖体的整体致密结构(图5—3)。由图可见，冶炼介质已侵入到耐火砖的内部，方镁石固溶体已被侵入的冶炼介质包围，降低镁铝砖中硅酸盐相的含量。同样，减小耐火砖内部气孔的孔径也是抑制炉淹、高温熔体渗入的重要途径。