Доломитовые огнеупоры

Доломитовые огнеупоры изготавливаются из минерала доломита, представляющего собой в чистом виде двойную углекислую соль магния и кальция (MgCO₃ • СаСO₃). Природный доломит содержит еще SiO₂, А1₂O₃, Fe₂O₃ и некоторые другие примеси. В металлургии применяются доломиты, содержащие менее 4% примесей. Доломитовые огнеупоры используются как в виде обожженного металлургического порошка, так и в виде штучных изделий. В результате обжига доломитового сырья при температуре 850° С получают каустический доломит.

Особенностью доломитовых изделий является невозможность обжига «намертво», так как лишь MgO, образующая при обжиге периклаз, практически теряет способность гидратации. Свободная же окись кальция СаО после обжига может гидратироваться. Поэтому обожженный доломит можно хранить только в закрытом помещении и не больше 2—2,5 месяцев. Обжиг доломита «намертво» и его спекание с потерей способности к гидратации достижимы только за счет флюсующих примесей, связывающих активную окись кальция. Наилучшие результаты получаются при введении в шихту кремнезема, который с СаО образует трехкальциевый силикат 3CaO-Si0₂. Для стабилизации 3CaO-Si0₂ в него добавляют соединения Р₂O₃ и В₂O₃. Из смеси прессуют брикеты, которые обжигают до спекания. После обжига получают клинкер, который состоит из периклаза, трехкальциевого силиката, кристаллической окиси кальция, феррита кальция (2Fe₂O₃-CaO) и стекла. Из измельченного клинкера формуют изделия под давлением 50—60 МПа, которые после сушки обжигают при температуре около 1550° С. Обожженные изделия водоустойчивы и допускают длительное хранение.

Известно также производство смолодоломитовых изделий, которые могут применяться как обожженными, так и безобжиговыми. Для изготовления таких изделий используется обожженный доломит, измельченный до размеров зерен менее 8 мм. Связкой служит обезвоженная смола, состоящая из 60—70% пека и 40—30% антраценового масла. Массы смешивают при температуре 50—100° С. Приготовленную массу прессуют и обжигают при температуре 1000—1100° С в восстановительной среде. Так как в этих изделияхMgOи СаО остаются в основном в свободном состоянии и способны гидратироваться, смолодоломитовые изделия являются водо-неустойчивыми и при длительном хранении могут разрушаться. То же относится и к безобжиговым смолодоломитовым изделиям.

Доломитовые водоустойчивые изделия имеют достаточно высокую огнеупорность (1780—1800°С), но невысокую температуру начала деформации (1540—1550°С), устойчивы к воздействию основных шлаков, обладают большой прочностью при высоких температурах. Коэффициент теплопроводности их почти в три раза меньше коэффициента теплопроводности магнезитовых изделий. Смолодоломитовые изделия характеризуются хорошей устойчивостью к воздействию основных шлаков, высокой температурой начала деформации и достаточно высокой термостойкостью.

Доломитовые огнеупоры, так же как и магнезитовые, используются в виде металлургического порошка для наварки подин и изделий при сооружении печей.