电熔白刚玉细粉对RH炉用刚玉质浇注料性能的影响

为进一步提高RH炉用刚玉质浇注料的抗热震性,以烧结刚玉为骨料,烧结刚玉粉、活性氧化铝微粉和铝酸钙水泥(Secar 71)为基质,用电熔白刚玉粉替代基质中烧结刚玉粉,研究了电熔白刚玉加入量对RH炉浇注料1 600℃烧后体积密度、显气孔率、线变化、常温抗折强度、常温耐压强度以及抗热震性能的影响,并用SEM对试样进行显微结构分析。结果表明:随着电熔白刚玉粉加入量的增加,试样的体积密度、热震次数逐渐增加,显气孔率、线变化率逐渐减小,这与试样中生成的六铝酸钙量有关。当电熔白刚玉粉替代量为20%(w)时,试样的抗热震性最好。

刚玉骨料种类对高纯刚玉制品性能的影响

为对比电熔白刚玉和板状刚玉对高纯刚玉砖性能的影响,分别以粒度≤3 mm电熔白刚玉和板状刚玉为骨料,≤75μm的氧化铝粉和d_(50)≈3. 5μm的氧化铝微粉为基质,采用机压成型,分别于1 650、1 700、1 750和1 800℃保温3 h烧成制备了w(Al_2O_3)≥99. 0%的高纯刚玉试样。对两种烧后试样的常温和高温力学性能、高温蠕变性、抗热震性以及抗渣性进行了测定和分析。结果表明:无论是以板状刚玉还是电熔白刚玉为原料的高纯刚玉制品,其最佳烧成温度均为1 750℃;以板状刚玉为骨料制备试样的力学性能更优,抗渣渗透性更好,且试样的抗蠕变性好。分析原因主要为:板状刚玉颗粒结晶小,表面粗糙,骨料与基质的结合性好,显微结构中多为微细、非贯通气孔;电熔白刚玉中存在少量的β-Al_2O_3团聚体析晶物,高温蠕变时形成了较多液相。因此,以板状刚玉为骨料制备的高纯刚玉耐火制品综合性能更优。

CaCO3微粉对刚玉质弥散型透气砖性能的影响

弥散型透气砖因具有供气可靠性好、安全性高和精炼效果好等优点得到较多应用,然而其自身多孔结构导致的强度低和使用寿命短等缺陷限制了它的应用。为优化刚玉质弥散型透气砖的使用性能,本文以电熔白刚玉颗粒及细粉、α-Al_(2)O_(3)微粉、Cr2O3微粉等为主要原料,固定颗粒与细粉的质量比为85∶15,分别用质量分数为0%、1%、2%、3%的CaCO3等量替代电熔白刚玉细粉,探索CaCO3微粉的引入对弥散砖性能的影响。结果表明:随CaCO3微粉加入量增加(0%~2%),弥散砖材料常温强度和高温强度增加,由于CaCO3分解生成的CaO与基质中的Al_(2)O_(3)反应生成六铝酸钙,其相互穿插连接增加了基质间的结合程度,从而提高了材料的强度。

莫来石—刚玉浇注料的生产和应用

辽宁某钢铁公司引进的大型球团矿焙烧炉内衬原来主要采用刚玉质浇注料浇注，点火运行三个月后炉衬及燃烧室内衬即产生多处大面积剥落，使用效果很不理想。产生内衬大面积剥落的原因，很可能在于刚玉质炉材的热膨胀系数较大、弹性模量较高。

高性能RH浸渍管浇注料的研究

采用致密刚玉（ＦＤＣ）和电熔白刚玉（ＦＷＣ）为主要原料，研究了活性ΑＡＬ２Ｏ３微粉、电熔镁砂（ＦＭ）细粉对ＲＨ浸渍管浇注料施工性能、力学性能的影响。研究表明：添加适量活性ΑＡＬ２Ｏ３微粉，能提高浇注料高、中、低温的力学强度，且对浇注料的施工性能无明显的不利影响；而加入少量的电熔镁砂细粉，能调节浇注料的线变化率与低温强度。

原料配比对聚合物模板法制备SiC-Al_2O_3多孔陶瓷性能的影响

为制备出性能优异、价格合理的多孔陶瓷,以工业碳化硅粉和电熔白刚玉粉为主要原料,采用聚合物模板法在1 450℃烧结2 h制备了SiC-Al_2O_3多孔陶瓷,主要研究了碳化硅粉与电熔白刚玉粉的质量比(分别为1∶3、1∶1和3∶1)对多孔陶瓷的外观形貌、物相组成、烧结性能和抗热震性能的影响。结果表明:以工业碳化硅粉和电熔白刚玉粉为主要原料,采用聚合物模板法在1 450℃保温2 h可制备出孔分布较均匀,烧后线收缩率、显气孔率和体积密度分别为4.70%、67.17%和0.83 g·cm-3,抗热震循环次数达24次(空冷15次,水冷9次)的SiC-Al_2O_3多孔陶瓷;其主要物相为α-Al_2O_3和Al_6Si_2O_(13),还含有少量SiC相和游离SiO_2相。当m(碳化硅)∶m(白刚玉)=1∶1时,多孔陶瓷的综合性能较优。

粒度组成对铝镁浇注料基质性能的影响

以电熔白刚玉细粉(≤0.088mm和≤0.047mm)、活性α-Al2O3微粉(d50=2.4μm)、电熔镁砂细粉(≤0.088mm)、CA-80水泥和SiO2微粉作为铝镁浇注料的基质部分,三聚磷酸钠为外加剂,加水共混后,振动成型为25mm×25mm×125mm的试样。自然养护24h后脱模,分别经110℃24h、1400℃3h和1600℃3h热处理。采用跳桌法研究粒度组成对基质浆体流动性的影响,按国标测量烧后试样的线变化率、显气孔率、体积密度和常温强度,并借助XRD、SEM和压汞仪研究粒度组成对基质常温物理性能和处理温度对基质中微孔孔径的影响。结果表明:(1)粒度组成对基质浆体流动性有较大影响,适当降低≤0.088mm白刚玉细粉含量能提高浆体流动性;α-Al2O3微粉的加入量为7.8%时浆体流动性最好。(2)随较细白刚玉细粉(≤0.047mm)含量的增加,1600℃处理后试样的线收缩增大;随α-Al2O3微粉加入量的增加,试样线收缩增大,试样的强度先增大后减小。(3)处理温度从1400℃升至1600℃时,试样内微孔孔径由2μm增大至3.5μm左右。

熔模铸造废弃型壳再生利用研究

以熔模铸造废弃型壳为原材料,研究了废弃型壳处理工艺,可达到100%回收利用。从废弃型壳中提取高价值电熔白刚玉面砂,并利用废弃型壳剩余粉料,加入铝矾土、CaO、TiO_(2)等作为添加剂,机械球磨、造粒、固态烧结制备陶粒砂,研究了不同添加剂种类以及加入量对陶粒砂形貌和性能的影响。研究发现,利用机械球磨有效分离熔模铸造废弃型壳中高价值电熔白刚玉颗粒,可获得占废弃型壳重量7%~10%,粒径109~270μm的高价值电熔白刚玉颗粒。添加TiO_(2)、CaO作为球形陶粒砂助烧剂,可通过固溶置换以及形成低温液相分别将烧结温度降低至1500℃和1375℃。单独添加1%TiO_(2)时,1500℃烧结保温2~3 h,陶粒砂堆积密度为1.68 g/cm^(3),真密度为3.058 g/cm^(3),显气孔率为10.6%,破碎率为1.58%;单独添加7%CaO时,1375℃烧结保温2~3 h,陶粒砂的基本性能为堆积密度为1.71 g/cm^(3),真密度为2.834 g/cm^(3),显气孔率降低至6.03%,破碎率仅为1.47%。