含TiC熔渣对MgO-C砖的侵蚀机制

为了有效回收钛资源和满足高温碳化—低温氯化工艺对耐火材料的要求，采用热力学计算、XRD和SEM等研究手段分析了高温碳化过程中含TiC熔渣对MgO-C砖的侵蚀机制。热力学计算结果表明：1)温度越高，熔渣的侵蚀能力越强，当温度低于1 560℃时，熔渣与MgO-C砖反应生成MgAl₂O₄、Mg₂SiO₄和MgTi₂O₄等高熔点物相，对MgO-C砖侵蚀较慢，但当温度高于1 560℃时，前期生成的高熔点物相逐渐溶解，从而对MgO-C砖侵蚀加剧；2)随着碳化反应的进行，熔渣中TiO₂含量降低，TiC含量逐渐增加，熔渣对MgO-C砖的侵蚀逐渐减弱。用后MgO-C砖的显微结构分析发现：镁碳砖的侵蚀机制是气氛中氧气与碳反应，形成气孔，熔渣中TiO₂和SiO₂等再与基质MgO反应先形成高温中间相，随着反应进行再形成低熔点相，导致MgO-C砖逐渐被侵蚀。