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巢湖論金屬鋁粉在鎂碳磚中的作用及安全使用

作者:小編 瀏覽量:8349 時間:2024-03-06 00:00:00

信息摘要:

論金屬鋁粉在鎂碳磚中的作用及安全使用,??? 一、鋁粉的化學性質:金屬鋁粉外觀顆粒狀、銀灰色,常溫下與空氣中的氧氣反應生成Al2O3,遇酸、堿、鹽、水、雨、雪、空氣溫度大等極易發生化學反應或被氧化。是一種化學性質活潑、易燃、易爆、易氧化的金...

??? 一、鋁粉的化學性質:金屬鋁粉外觀顆粒狀、銀灰色,常溫下與空氣中的氧氣反應生成Al2O3,遇酸、堿、鹽、水、雨、雪、空氣溫度大等極易發生化學反應或被氧化。是一種化學性質活潑、易燃、易爆、易氧化的金屬粉沫。
??? 二、鋁粉的粒度形狀:金屬鋁粉在生產中不同的工藝可生產出的粒度形狀有三種:
??? 1、球形
??? 2、雨滴形(非球形)
??? 3、片狀
??? 球形鋁粉、雨滴形鋁粉統稱為顆粒狀鋁粉,其活性鋁含量大于98%,片狀鋁粉活性鋁含量大于85%。顆粒狀鋁粉松裝密度為1-1.3,片狀鋁粉松裝密度為0.16-0.6之間。
??? 由于顆粒狀鋁粉的比重與鎂砂的比重接近,粒度相近,在生產混煉中顆粒運動速度相同,混合均勻,不易出現偏析狀態。因此鎂碳磚中采用的鋁粉是雨滴形鋁粉或球形鋁粉。
??? 三、鋁粉在鎂碳磚中的作用:鋁粉添加在鎂碳磚中主要作用是抗氧化。在鎂碳磚中碳的存在是防止爐渣向磚內浸蝕,而碳本身具有易氧化的特性。當鎂碳磚中碳被氧化時,磚的抗浸蝕性大幅下降。將加快鎂碳磚的損毀,降低磚的使用壽命。為了防止碳的氧化,加入金屬鋁粉來保護磚中的碳。其反應機理如下:
??? 1、當鎂碳磚加熱時,磚中的活性金屬鋁首先與碳發生化學反應,生成高熔點的碳化物,使碳重新凝聚,生成Al4C3和Al2O3。Al4C3包熔在MgO的表面,阻止了爐渣的滲透浸蝕。提高了磚的抗浸蝕性、抗渣性、抗剝落性。
??? 2、鎂碳磚在高溫狀態下,活性金屬鋁氧化生成高熔物Al2O3,在金屬轉變成非金屬的過程是一個相變過程,氧化生成的Al2O3體積膨脹,密實了磚中的氣孔,增加了磚的體密度,形成了陶瓷結合體,從而提高了磚的高溫抗拆。
??? 四、鋁粉的安全使用:鎂碳磚在成形前需將各種原料進行混煉,并加入金屬鋁粉。由于金屬鋁粉易燃、易爆,在常溫常態下空氣中氧氣含量正常,粉塵密度在35-301克/米3,遇明火發生爆炸。而鎂碳磚在混煉中,加入的鋁粉量所產生的粉塵密度在爆炸區間之內,而混煉機內空氣中的含氧量是足夠的,當遇到混煉機內高速運動的鎂砂相互碰撞產生的火花,此時將使混煉機內的鋁粉發生爆燃,造成事故。因此在混煉生產中保證生產安全應做好以下幾項工作:
??? 1、鋁粉的粒度不能太小,過細的鋁粉易懸浮在空氣中,所形成的粉塵易達到爆炸區間。
同時細鋁粉與鎂砂摩擦碰撞,破壞了鋁顆粒表面氧化膜,加快了鋁粉的氧化速度,大大降低了鋁粉的活性,影響了鋁粉在鎂碳磚內的抗氧化作用。因此鋁粉的粒度分布很重要。
??? 2、鋁粉在進入混煉機前應進行人工預混,將鋁粉與顆粒度相近的鎂砂按比例進行人工混合,使鋁粉與鎂砂相互符著在一起,在混煉時鋁粉不宜獨立形成粉塵。將鋁粉的粉塵密度控制在安全密度之內。同時能使鋁粉在混煉中不能出現偏折現象。
??? 3、混煉時應將預混后的鋁粉放入混煉機后再啟動機器,不能在機器運轉時向混煉機內倒入鋁粉,混煉機在運行中有足夠的氧氣,并有明火產生。如果此時將鋁粉倒入混煉機內,混煉機內的氣流將鋁粉懸浮起來,此時的粉塵密度正處于爆炸區間之內,將發生爆燃事故。因此倒入鋁粉時的混煉機應處于仃車狀態。
??? 4、混煉機在運行中所產生的靜電應及時的消除,如不消除易產生放電現象,引爆鋁粉。因此混煉機應設靜電接地裝置。
??? 5、混煉機工作時,操作人員應遠距離操作,以免出現事故時造成傷害。
??? 總之鋁粉在鎂碳磚中的抗氧化作用是非常重要的,但在使用中的安全問題不容忽視。
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