鉻剛玉耐火材料一般指耐火材料中氧化鉻<40‰剩余成分為氧化鋁,,含有少量雜質(zhì),,具有耐火度高,硬度大,,抗侵蝕性能優(yōu),,抗熱震性能好和耐磨性能高等特點(diǎn),,鉻剛玉耐火材料廣泛應(yīng)用于水煤漿加壓氣化爐爐襯,、鋼包精煉爐和炭黑反應(yīng)爐內(nèi)襯,,石化工業(yè)的渣油氣化爐內(nèi)襯和玻璃熔化爐內(nèi)襯等,還可用作加熱爐用鉻剛玉平臺(tái)磚,,是高溫工業(yè)一種不可或缺的材料,。
AL203和Cr2O3同屬于剛玉型結(jié)構(gòu),Cr3+半徑為0.620Å,AL3+的半徑為0.535Å根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式:
由于Cr3+和AL3+離子半徑相差小于15%,,Cr離子可連續(xù)并無(wú)限替換AL203晶格中的AL,,形成無(wú)限連續(xù)替換固溶體.
Cr203和AL203的晶體結(jié)構(gòu)相同,離子半徑相差13.7%,,因此,,高溫下Cr203和AL203可以形成無(wú)限固溶體。從液一固相線看,,隨著Cr203含量的增加,,開(kāi)始出現(xiàn)液相的溫度也隨之升高,因此在AL203中添加適量的Cr203能顯著改善剛玉系耐火材料力學(xué)性能和高溫使用性能
Cr203能與許多常見(jiàn)氧化物形成高熔點(diǎn)化合物或較高熔化溫度的共熔物,。如Cr203與Feo生成的FeO·Cr203尖晶石,,熔點(diǎn)高達(dá)2100℃;Cr203與AL203可形成連續(xù)固溶體,。除此之外,,Cr203還能夠使熔渣的粘度大大提高,降低爐渣的流動(dòng)性,,從而降低熔渣對(duì)耐火材料的侵蝕,。因此,在耐火材料中加入適量的Cr203可以顯著減輕爐由渣侵蝕造成的爐襯材料的結(jié)構(gòu)剝落,。爐渣對(duì)鉻剛玉耐火材料的侵蝕能力與爐渣堿度之間沒(méi)有明顯的規(guī)律性,;當(dāng)爐渣堿度為2時(shí),鉻剛玉磚抗鐵渣侵蝕性能最好,;當(dāng)爐渣堿度為0.2時(shí),,銅渣對(duì)鉻剛玉磚的侵蝕深度最小,;當(dāng)爐渣堿度為0.35時(shí),,錫渣對(duì)鉻剛玉磚的侵蝕深度最小,;當(dāng)鉛渣堿度為0.3時(shí)殘?jiān)穸茸畲笄曳磻?yīng)層,、侵蝕層和滲透層深度最小。當(dāng)爐渣堿度為0.37時(shí)鉻剛玉磚的抗鎳渣侵蝕性能最好,。 1400℃下,,鉻剛玉磚抗有色金屬爐渣侵蝕能力為:鎳渣>鉛渣>銅渣>錫渣