Друга врста ватросталног материјала који се користи у АОД пећима су МгО-ЦаО ватростални материјали. Техничке предности МгО-ЦаО ватросталних материјала који се користе у облогама АОД пећи у односу на МгО-Цр2О3 ватросталне материјале су:
(1) Овај материјал не садржи хром, тако да неће повећати инклузије хрома у истопљеном челику. Веома је важно контролисати садржај хрома не само у растопљеном челику без хрома, већ иу растопљеном челику који садржи хром;
(2) МгО-ЦаО ватростални материјали су хемијски компатибилни са висококвалитетном десулфуризованом кречном шљаком;
(3) МгО-ЦаО ватростални материјали имају јаку отпорност на редокс реакције, чак и у АОД пећима и на високим температурама;
(4) МгО-ЦаО ватростални материјали показују очигледна својства пузања на температурама до 1260<. This indicates that this type of material has a strong resistance to spalling on the hot surface, so it can become a dense brick with the greatest corrosion resistance when used;
(5) Сировине које се користе за МгО-ЦаО ватросталне материјале су лако доступне и могу се набавити локално;
(6) МгО-ЦаО ватростални материјали садрже високо реактивни ф-ЦаО, који може поправити пукотине ове врсте материјала и формирати веома густу и непропусну радну површину, тако да има високу отпорност на корозију.
Анализом резултата лабораторијских испитивања отпорности на шљаку и резултата истраживања микроструктуре магнезијум-калцијум опеке која се користи у АОД пећима, долази се до закључка да отпорност на ерозију магнезијум-калцијум ватросталних материјала према АОД шљаци расте са смањењем ЦаО/. Однос МгО у материјалу, док отпор љуштења расте са повећањем односа ЦаО/МгО у материјалу; међутим, материјал са крајњим чланом ЦаО/МгО=0 (магнезитна цигла) није погодан за услове рада АОД пећи, док материјал са крајњим чланом ЦаО/МгО→∞ (ЦаО цигла) има већу издржљивост када се користи у АОД пећима. Последњих година, како би се продужио век трајања облоге пећи и смањила потрошња ватросталних материјала, извршена су многа испитивања са доломитним циглама и постигнути су добри резултати, при чему је животни век достигао или премашио магнезит-хром цигле. .
Предности перформанси магнезијум-калцијум ватросталних материјала
1. Отпорност на шљаку
Магнезит калцијум циглеимају велики губитак растварања у почетној згури и малу ерозију у каснијој згури. У исто време, шљака која продире у циглу реагује са ЦаО цигле и формира високо ватростални дикалцијум силикат, који повећава вискозитет шљаке и угао влажења, чиме се ограничава продирање шљаке у дубоки део цигле. цигле и спречавање стварања дебелог метаморфног слоја. Осим тога, приликом употребе магнезијум-калцијум ватросталних материјала, услед рекристализације фазе калцијум оксида, на врућој површини цигле се формира веома густ неметаморфизован доломитни слој, који може у потпуности спречити продор шљаке.
2. Чврстоћа на високој температури
Присилно мешање се обично примењује за рафинацију ван пећи, а чишћење ватросталних материјала челичном згуром је веома озбиљно, тако да се од ватросталних материјала захтева добра отпорност на хабање при високим температурама. Отпорност на хабање ватросталних материјала може се упоредити према њиховој чврстоћи на високој температури. Опште се верује да високотемпературна чврстоћа магнезијум калцијум опеке није тако добра као отпорна на магнезијум хром. Међутим, Сједињене Државе су произвеле циглу од магнезијум-калцијума високе густине, чија је чврстоћа на високој температури приближно иста као код директно везаних цигли од магнезијум хрома.
3. Отпорност на топлотни удар
Пећи за рафинацију ван пећи обично раде са прекидима, са драстичним променама температуре, а ватростални материјали се често оштећују термичким ударом. Пошто ватростални материјали од магнезијума и калцијума садрже много слободног ЦаО, они имају већу пластичност на високим температурама, што може ублажити термички стрес изазван температурним флуктуацијама. Поред тога, неће произвести дебео метаморфни слој када се користе, а њихова отпорност на термички удар је боља од оне од магнезијум хромираних цигли.
4. Стабилност под високотемпературним вакуумом
Рафинација ван пећи се углавном врши под високотемпературним вакуумом, тако да се мора узети у обзир стабилност ватросталних материјала. Резултати показују да су цигле од магнезијум-калцијума високе чистоће веома стабилне под високом температуром вакуума, а стопа губитка тежине је веома мала; магнезијум-хром ватростални материјали имају велику стопу губитка тежине, значајно повећану порозност и нестабилни су под високом температуром у вакууму.
