مزايا أداء طوب الكربون المغنيسيا

تتمثل مزايا طوب الكربون المغنيسيا فيما يلي:مقاومة عالية لتآكل الخبث ومقاومة جيدة للصدمات الحرارية. في الماضي، كان عيب طوب أكسيد المغنيسيوم والكروم وطوب الدولوميت هو امتصاصهما لمكونات الخبث، مما يؤدي إلى تقشر هيكلي وتلف مبكر. بإضافة الجرافيت، تم التغلب على هذا العيب في طوب المغنيسيا الكربوني. يتميز هذا الطوب بأن الخبث لا يتغلغل إلا في السطح العامل، وبالتالي تبقى طبقة التفاعل محصورة في هذا السطح، مما يقلل من تقشر الهيكل ويطيل عمره الافتراضي.

والآن، بالإضافة إلى الطوب الكربوني التقليدي المصنوع من الأسفلت والراتنج (بما في ذلك الطوب المصنوع من المغنيسيا المشبع بالزيت المحروق)،تشمل قوالب الكربون المصنوعة من المغنيسيا والمتوفرة في السوق ما يلي::

(1) قوالب الكربون المغنيسيا المصنوعة من المغنيسيا التي تحتوي على 96٪ ~ 97٪ MgO والجرافيت 94٪ ~ 95٪ C؛

(2) قوالب الكربون المغنيسيا المصنوعة من المغنيسيا التي تحتوي على 97.5٪ ~ 98.5٪ MgO والجرافيت 96٪ ~ 97٪ C؛

(3) قوالب الكربون المغنيسيا المصنوعة من المغنيسيا التي تحتوي على 98.5٪ ~ 99٪ MgO و 98٪ ~ C الجرافيت.

بحسب محتواها من الكربون، تُقسم قوالب الكربون المغنيسيا إلى:

(أ) طوب المغنيسيا المشبع بالزيت المحروق (محتوى الكربون أقل من 2٪)؛

(2) طوب المغنيسيا المرتبط بالكربون (محتوى الكربون أقل من 7٪)؛

(3) طوب كربوني من المغنيسيا مرتبط براتنج صناعي (نسبة الكربون فيه تتراوح بين 8% و20%، وقد تصل إلى 25% في بعض الحالات). تُضاف مضادات الأكسدة عادةً إلى الطوب الكربوني من المغنيسيا المرتبط بالأسفلت/الراتنج (نسبة الكربون فيه تتراوح بين 8% و20%).

تُصنع قوالب الكربون المغنيسيا بمزج رمل أكسيد المغنيسيوم عالي النقاء مع الجرافيت المتقشر، والكربون الأسود، وغيرها. تشمل عملية التصنيع الخطوات التالية: تكسير المواد الخام، والغربلة، والتصنيف، والخلط وفقًا لتصميم تركيبة المواد ومتطلبات أداء المنتج. تُرفع درجة حرارة المادة المضافة إلى ما يقارب 100-200 درجة مئوية، ثم تُعجن مع المادة الرابطة للحصول على ما يُسمى بطين أكسيد المغنيسيوم الكربوني (خليط الجسم الأخضر). يُشكّل طين أكسيد المغنيسيوم الكربوني المُصنّع باستخدام الراتنج الصناعي (وخاصةً الراتنج الفينولي) في حالة باردة؛ بينما يُشكّل طين أكسيد المغنيسيوم الكربوني المُدمج مع الأسفلت (المُسخّن إلى الحالة السائلة) في حالة ساخنة (عند حوالي 100 درجة مئوية). وفقًا لحجم الدفعة ومتطلبات أداء منتجات أكسيد المغنيسيوم الكربوني، يمكن استخدام معدات الاهتزاز الفراغي، ومعدات التشكيل بالضغط، وأجهزة البثق، والمكابس متساوية الضغط، والمكابس الساخنة، ومعدات التسخين، ومعدات الدك لمعالجة مواد طين أكسيد المغنيسيوم الكربوني. يُشكّل الجسم المُشكّل من أكسيد المغنيسيوم والكربون إلى الشكل الأمثل. ثم يُوضع في فرن عند درجة حرارة تتراوح بين 700 و1200 درجة مئوية للمعالجة الحرارية لتحويل المادة الرابطة إلى كربون (وتُسمى هذه العملية بالتفحيم). ولزيادة كثافة قوالب أكسيد المغنيسيوم والكربون وتقوية الروابط، يمكن استخدام مواد مالئة مشابهة للمواد الرابطة لتشريب القوالب.

في الوقت الحاضر، تُستخدم الراتنجات الاصطناعية (وخاصة الراتنجات الفينولية) في الغالب كعامل ربط لطوب الكربون المغنيسيا.يتميز استخدام طوب الكربون المغنيسيا المرتبط بالراتنج الصناعي بالمزايا الأساسية التالية:

(1) تسمح الجوانب البيئية بمعالجة وإنتاج هذه المنتجات؛

(2) عملية إنتاج المنتجات في ظل ظروف الخلط البارد توفر الطاقة؛

(3) يمكن معالجة المنتج في ظل ظروف غير معالجة؛

(4) بالمقارنة مع مادة الأسفلت القطرانية، لا توجد مرحلة بلاستيكية؛

(5) زيادة محتوى الكربون (المزيد من الجرافيت أو الفحم البيتوميني) يمكن أن يحسن مقاومة التآكل ومقاومة الخبث.