Особенность контактных реакций
Периклазошпинелиднын магнезитохромитовый огнеупор имеет состав: 70% магнезита и 30% хромита (кимперсайского). Этот огнеупор использовали в виде сводового кирпича, прошедшего обжиг в производстве при температуре 1600-1700° С и службу в сводах мартеновских печей, работающих на кислородном дутье. В процессе обжига при высоких температурах в периклазошпинелидном огнеупоре происходят фазовые превращения, протекающие в две стадии, по следующим химическим реакциям Установлено, что после обжига в указанных огнеупорах процессы диффузионного взаимообмена на границах раздела фаз полностью не завершаются из-за того, что в ядре зерен хромита отсутствует диффузия ионов магния и кислород воздуха не поступает в кристаллическую решетку хромшпинелида.
В таких огнеупорах еще наблюдаются измененные с периферии, но с неизмененным ядром зерна хромита. С периферии зерна имеют темно-бурые реакционные каемки и далее светло-желтый периклаз, т. е. замечается своеобразное зональное строение, заключающееся в чередовании минералогического состава, свойственного хромктовым, магнезитохромитовый и магнезитовым композициям.
Таким образом, в огнеупоре после обжига можно видеть не только образуемые минералы: периклазошпинелидного состава, форстерит, монтичеллит, но также и избыточный периклаз. Поэтому в процессе службы этих огнеупоров в металлургических печах, при повторных высокотемпературных нагревах, проходят дополнительные реакции взаимодействия и процессы превращения.
После повторных высокотемпературных обжигов увеличивается степень завершения реакций между хромшпинелидом и окисью магния. Образуемый при этом вторичный шпинелид обогащается ионами магния, хрома, алюминия и обедняется ионами железа.
При полном завершении реакций шпинелид имеет следующую молекулярную формулу.
?
