Magnesia-Steine lassen sich aufgrund ihrer Herstellungstechnologie in zwei Typen unterteilen: gesinterte Magnesia-Steine und chemisch gebundene Magnesia-Steine
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Magnesia-Steine lassen sich aufgrund ihrer Herstellungstechnologie in zwei Typen unterteilen: gesinterte Magnesia-Steine und chemisch gebundene Magnesia-Steine
Magnesiasteine sind feuerfeste Materialien mit einem MgO-Gehalt von über 80-85 %, die hauptsächlich aus Periklas als primärem Mineralvorkommen bestehen. Der Hauptrohstoff für Magnesiumsteine ist Magnesit, dessen Grundbestandteil MgC03 ist. Nach der Kalzinierung bei hoher Temperatur entsteht Sintermagnesit, der dann auf eine bestimmte Partikelgröße zerkleinert wird, bevor er zu Sintermagnesiasand (auch als metallurgischer Magnesiasand bekannt) wird. Magnesia wird häufig als Ofenreparaturmaterial und Stampfmaterial verwendet. Als Rohstoff für die Herstellung von Magnesiasteinen wird Magnesia mit geringen Verunreinigungen verwendet. Das Naturkapital von Magnesit ist nicht reichlich vorhanden und Chinas Reserven und Produktionswert gehören zu den besten der Welt. Viele magnesitarme Länder sind auf die kostenintensive Herstellung von Magnesiasand aus Meerwasser angewiesen.
Magnesia-Steine lassen sich aufgrund ihrer Herstellungstechnologie in zwei Typen unterteilen: gesinterte Magnesia-Steine und chemisch gebundene Magnesia-Steine. Gesinterter Magnesiastein wird hergestellt, indem Magnesiasand mit geeignetem Partikelgrößenverhältnis durch Totbrand verwendet, mit Salzlake (wässrige MgCl2-Lösung) und Sulfitzellstoffabfällen als Bindemittel gemischt und zu einer Form gepresst wird. Es wird bei hohen Temperaturen von 1550-1650 Grad gebrannt. Beim Brennvorgang bilden Verunreinigungen und Magnesitbestandteile eine flüssige Phase, die den Periklas miteinander verbindet. Chemisch gebundene Magnesiasteine durchlaufen den Brennprozess jedoch nicht. Nach dem Sintern von Magnesiasand entsprechend seinem Partikelgrößenverhältnis werden geeignete Mineralisatoren und Bindemittel hinzugefügt, um den Formprozess einzuschränken, und das fertige Produkt wird durch Trocknen erhalten.
Chemisch gebundene Magnesiasteine haben eine geringere Festigkeit und eine geringere Funktionalität als gesinterte Magnesiasteine, sind aber billiger und weniger als halb so teuer wie gesinterte Magnesiasteine. Es wird in Bereichen mit geringen funktionellen Anforderungen eingesetzt, beispielsweise am Boden von Heizöfen und Einweichgruben. Magnesiumsteine gehören zu den alkalischen feuerfesten Materialien und weisen eine starke Beständigkeit gegenüber alkalischer Schlacke auf, können jedoch der Korrosion saurer Schlacke nicht widerstehen. Bei hohen Temperaturen von 1600 Grad können sie bei Kontakt mit Quarzsteinen, Tonziegeln und sogar Ziegeln mit hohem Aluminiumoxidgehalt reagieren. Der Schmelzpunkt von MgO liegt bei bis zu 2800 Grad und die Feuerbeständigkeit von Magnesiumsteinen liegt über 2000 Grad, aber ihr Erweichungspunkt ist sehr niedrig und liegt nur zwischen 1500-1550 Grad. Dies liegt daran, dass die Kristallisation von Periklas durch das niedrigschmelzende Calcium-Magnesium-Olivin (CaO · MgO · SiO2) und die Glasphase gebunden ist und Periklas kein kontinuierliches Kristallnetzwerk bildet. Die Temperatur der Lastverformung ist sehr niedrig und der Abstand von der anfänglichen Erweichung bis zur Verformungstemperatur von 40 % ist sehr gering, nur 30-50 Grad. Die thermische Stabilität von Magnesiumsteinen ist ebenfalls schlecht, es kommt zu einfachen Rissen beim schnellen Abkühlen und Erhitzen, was die Hauptursache für Schäden an Magnesiumsteinen ist.
In Heizöfen und Tiefkühlgruben werden Magnesiumsteine hauptsächlich zur Verlegung der Oberflächenschicht des Ofenbodens und des unteren Teils der Tiefkühlgrubenwand verwendet. Sie können der Korrosion von Eisenoxidablagerungen widerstehen.
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