Процес производње МгО{0}}Ц опеке
Главне сировине за МгО{0}}Ц цигле укључују стаљени магнезијум или синтеровани магнезијум, графит у пахуљицама, органска везива и антиоксидансе.
Магнезија
Магнезит је примарна сировина за производњу МгО{0}}Ц цигли, доступних у облику фузионисаног магнезијума и синтерованог магнезијума. У поређењу са синтерованим магнезијумом, фузионисани магнезијум има предности као што су већа кристална зрна перикласа и већа запреминска густина, што га чини пожељном сировином за производњу МгО-Ц опеке. За производњу обичних ватросталних материјала на бази магнезијума-, главни захтеви за сировине магнезијума су висока-температурна чврстоћа и отпорност на корозију, па се нагласак ставља на чистоћу магнезијума и Ц/С однос и садржај Б₂О₃ у његовом хемијском саставу. Са развојем металуршке индустрије и све оштријим условима топљења, магнезијум који се користи у МгО-Ц циглама за металуршку опрему (конвертори, електричне пећи, лонце, итд.) захтева не само специфичан хемијски састав већ и високу густину и велику величину кристалита у погледу микроструктуре.
Процес производње магнезитне угљеничне цигле Извор угљеника
Било да се ради о традиционалним МгО{0}}Ц циглама или широко коришћеним циглама са ниским{1}}угљичним МгО-Ц циглама, графит у пахуљицама се првенствено користи као извор угљеника. Графит је кључна сировина за МгО-Ц цигле, углавном због својих одличних физичких својстава: ① не-квачивости шљаком; ② висока топлотна проводљивост; ③ ниско топлотно ширење. Поред тога, графит не подлеже еутектичком топљењу са ватросталним материјалима на високим температурама и има високу ватросталност. Чистоћа графита значајно утиче на перформансе МгО-Ц цигле; генерално, потребан је графит са садржајем угљеника већим од 95%, пожељно већим од 98%.
Поред графита, чађа се такође обично користи у производњи магнезијум{0}}угљених цигли. Чађа је високо дисперговани црни прашкасти угљенични материјал који се производи термичким разлагањем или непотпуним сагоревањем угљоводоничних једињења. Има фине честице (мање од 1 μм), велику специфичну површину, садржај угљеника од 90–99%, високу чистоћу, високу електричну отпорност, високу термичку стабилност и релативно ниску топлотну проводљивост, припада категорији угљеника који не- не графитизира. Додавање чађе може ефикасно побољшати отпорност на љуштење МгО-Ц цигли, повећати садржај преосталог угљеника и повећати густину цигле.
Биндер
Уобичајена везива која се користе у производњи МгО-Ц опеке обухватају катран угља, смолу од угљеног катрана, смолу за нафту, као и специјалне угљеничне смоле, полиоле, смоле{1}}модификоване фенолне смоле, синтетичке смоле итд. Коришћена везива се могу класификовати у следеће типове:
Материјали{0} засновани на представи. Смола катрана угља је термопластични материјал са предностима као што су јак афинитет са графитом и магнезијумом, висока стопа заосталог угљеника након карбонизације и ниска цена; у прошлости је био нашироко коришћен. Међутим, катран угља садржи канцерогене ароматичне угљоводонике, посебно високе нивое бензопирена. Због све веће еколошке свести, употреба смоле од угљеног катрана се сада смањује.
Материјали{0}}на бази смоле. Синтетичка смола се производи реакцијом фенола и формалдехида. Може се добро мешати са ватросталним честицама на собној температури и има високу стопу заосталог угљеника након карбонизације, што га чини главним везивом који се тренутно користи за МгО-Ц цигле. Међутим, стаклена мрежаста структура формирана након његове карбонизације није идеална за отпорност на топлотни удар и отпорност на оксидацију ватросталног материјала.
Модификовани материјали на бази смоле и смоле. Ако везиво може да формира 镶嵌 структуру и ин{1}}угљична влакна ин ситу након карбонизације, може побољшати перформансе ватросталног материјала на високим{2}}има.
Антиоксиданси
Да би се побољшала отпорност на оксидацију МгО-Ц цигли, често се додају мале количине адитива. Уобичајени адитиви укључују Си, Ал, Мг, Ал-Си, Ал-Мг, Ал-Мг-Ца, Си-Мг-Ца, СиЦ, Б₄Ц, БН и недавно пријављени системи Ал-Б{{9}{0}Ц и Ал{1}Ц. Механизам адитива се може грубо поделити на два аспекта: један је из термодинамичке перспективе, где на радним температурама, адитиви или њихови продукти реакције са угљеником имају већи афинитет према кисеонику него угљеник, чиме се преференцијално оксидују и штите угљеник; други је из кинетичке перспективе, где једињења настала адитивима који реагују са О₂, ЦО или угљеником мењају микроструктуру угљеник-који садржи ватростални материјал, као што је повећање густине, блокирање пора и ометање дифузије кисеоника и производа реакције.
