Magnezitno ogljikove opekese pogosto uporabljajo v metalurških procesih, vendar je njihova življenjska doba še vedno zelo problematična zaradi težkih delovnih pogojev, zlasti v liniji za žlindro lonca, kjer so poškodbe magnezitnih ogljikovih opek še posebej resne.
(1) Erozija žlindre ognjevarnih opek iz magnezijevega ogljika:
V loncu je zaradi kompleksnega fizikalnega in kemičnega okolja žlindrarske linije obloga tega dela najbolj dovzetna za poškodbe. Kemična erozija žlindre na opekah MgO-C poteka predvsem z raztapljanjem MgO in oksidacijo ogljika v matrici opek MgO-C. Pod skupnim delovanjem naslednjih dejavnikov se opeke MgO-C poškodujejo:
1. Vpliv alkalnosti: Nižja kot je alkalnost žlindre, ugodnejša je erozija MgO-C opek. Če se alkalnost žlindre poveča, se aktivnost SiO2 v žlindri zmanjša, kar lahko zmanjša oksidacijo ogljika. Hkrati se z večanjem alkalnosti zmanjša aktivnost FeO v žlindri, kar relativno upočasni erozijo žlindre na MgO-C opekah;
2. Vpliv MgO: Osbom et al. ugotovili, da je bila vsebnost MgO v sloju žlindre kar 30 % pri analizi sestave linije žlindre LF. Menili so, da večja kot je vsebnost MgO v žlindri, počasnejša je erozija MgO-C opek. Višja kot je alkalnost, počasnejša je erozija MgO-C opek. 3. Učinek Al2O3: Al2O3 v žlindri bo zmanjšal tališče in viskoznost žlindre, povečal omočljivost žlindre in ognjevzdržnih materialov, omogočil, da žlindra lažje prodre skozi mejo zrn magnezijevega peska in da bo periklaza ločena od matrike magnezijevega oksida karbonske opeke.
4. Učinek FeO: Prvič, FeO v žlindri lahko zlahka reagira z grafitom v magnezijevi ogljikovi opeki pri visoki temperaturi, da nastanejo svetlo bele železove kroglice, ki tvorijo razogljičeno plast, kot je prikazano na sliki 1. Drugič, reagiral bo tudi periklaz v magnezijevi ogljikovi opeki z FeO v žlindri, da nastanejo produkti z nizkim tališčem.
(2) Oksidacija ogljika v magnezijevi ogljikovi opeki:
Ko magnezijeva ogljikova opeka pride v stik z žlindro, bo ogljik reagiral s FeO in drugimi oksidi v žlindri, da pod določenimi pogoji tvori razogljičeno plast, kar povzroči ohlapno strukturo delovne površine magnezijeve ogljikove opeke, kar je glavni razlog za poškodbe magnezijevega oksida. karbonska opeka. Ogljik reagira z oksidi, kot so CO2, O2 in SiO2, in ga nenehno oksidirajo železovi oksidi v žlindri; drugič, ohlapna struktura, ki jo tvori sloj za razogljičenje, povzroči večje razpoke in pore pod vplivom toplotnega raztezanja in praskanja žlindre, zaradi česar žlindra lažje prodre in tvori fazo z nizkim tališčem z MgO. Istočasno se površinska struktura magnezitne ogljikove opeke spremeni pod vplivom močnega mehanskega mešanja staljenega bazena in silovitega praskanja jeklene žlindre ter se sčasoma postopoma poškoduje od zunaj navznoter, zaradi česar se magnezijeva ogljikova opeka močno poškodovana. Ko temperatura preseže določeno vrednost, se telo opeke poškoduje in hitro zarjavi. To je zato, ker začneta MgO in grafit pri visoki temperaturi reagirati s samoporabo.
(3) Vpliv por:
Zaradi prisotnosti mikropor v notranjosti in na površini magnezitnih ogljikovih opek je verjetnejša erozija magnezitnih ogljikovih opek. Med uporabo opek mag-c imajo pore pospeševalno vlogo pri tvorbi sloja za razogljičenje, zaradi česar žlindra resneje razjeda ognjevzdržni material magnezijevih ogljikovih opek. Ko zunanji zrak zaradi hlajenja vstopi v pore v magnezitnih ogljikovih opekah, kisik v zraku reagira z okoliškim ogljikom, da ustvari plin CO in se izpusti skozi mikropore. Neprekinjeno pojavljanje obeh procesov postopoma povečuje poroznost in velikost por. Najpomembnejši dejavnik pri nastajanju por je izbor veziv pri magnezitnih ogljikovih zidakih. Kot vezivo se običajno uporablja fenolna smola. Če opeki iz magnezijevega ogljika dodamo majhno količino fenolne smole, poroznost v hladnem stanju ne bo previsoka, približno 3%, vendar bo fenolna smola razpadla v vodo, vodik, metan, ogljikov monoksid (ogljikov dioksid ) in drugih plinov po segrevanju ter tvorijo pore pod tokom teh plinov, kar poveča poroznost. Zato žlindra, ki prehaja skozi pore, korodira magnezitne ogljikove opeke, zaradi česar sta oksidacija ogljika in raztapljanje MgO intenzivnejša, s čimer se poškodujejo magnezijeve ogljikove opeke. Zaradi ponavljajoče se narave procesa ustvarjanja plina se poškodbe ogljičnih ogljičnih opek iz magnezijevega oksida še naprej stopnjujejo.
