炼钢感应炉耐火材料内衬的回收及再利用

对炼钢感应炉拆除的尖晶石结合内衬进行回收,应用于振动和自流浇注料系统中。回收材料保持了原位尖晶石的微观结构分布,没有发生破坏性膨胀,预制尖晶石的使用不依赖预烧。通常烧成后的机械性能是自流系统中最好的,且很少受到加水量变化的影响。大量使用洁净废料(50%~60%)具有潜力,有助于降低主要耐火原料用量以及填埋成本。

含SiC的红柱石耐火材料在水泥窑内高温腐蚀过程中的微观结构演变

利用事后分析方法对SiC改性的红柱石耐火材料的腐蚀化学过程进行了研究,认为K+和Ca2+两种离子作为主要的腐蚀剂存在于水泥窑生产线的旋风预热器中。研究发现,腐蚀反应的过渡过程与暴露于腐蚀介质的面(热面)到Al2Si O5-SiC砖中变化相对较小的中间区域之间的距离呈函数关系。研究了Al2Si O5和SiC颗粒的化学变化,并在二元(CaO-SiO_2和K2O-SiO_2)和三元(K2O-Al_2O_3-SiO_2和CaO-Al_2O_3-SiO_2)相平衡系统的基础上进行了讨论。SiO_2和Al2Si O5与CaO和K2O发生反应生成了Ca和K-Si氧化物相,以及钙-铝硅酸盐-钙铝黄长石Ca2Al2SiO7和钾-铝硅酸盐-六方钾霞石KAlSiO4和白榴石KAlSi2O6。SiC-或ZrSiO4-红柱石耐火砖与局部脱碳材料接触后,利用加热显微镜的热分析对其进行评估。

富含氧化镁的镁铝尖晶石的致密性和材料性能

天然菱镁矿和合成苛性氧化镁与烧结氧化铝反应烧结后制备出富含氧化镁的镁铝尖晶石(Mg O∶Al2O3=2∶1)。对生坯压块进行膨胀研究来评估两种试样的尖晶石化程度和烧结性能。在1 400~1 600℃之间对试样进行热处理,对试样的致密性、高温抗折强度、微观结构和相变进行表征。尖晶石和方镁石是存在于两种试样中的主要相,而镁橄榄石仅在菱镁矿制备的试样中发现,这是由于菱镁矿中有二氧化硅以杂质形式存在。

利用石灰石、硅粉和碎玻璃制备的复合材料

以石灰石、硅粉和碎玻璃为原料制备出了复合材料。在复合材料中生成了含有少量方石英的硅灰石和假硅灰石相。显微结构显示主要硅灰石相和假硅灰石相以棒状晶体形式存在并分散在玻璃基质中。随着硅灰石比率的增加,烧结复合材料的密度从1. 868 5 g/cm3增大到2. 574 6 g/cm3,硬度从462 kg/mm2增大到532 kg/mm2。随着硅灰石比率的增加,热膨胀系数从8. 00×10-6K-1降低至7. 30×10-6K-1。

高炉渣中添加石灰生成熟料的热力学评估

高炉渣中添加石灰进行化学改性以获得熟料组成,用热力学软件模拟了不同石灰添加量对各矿物相形成的影响。石灰添加量超过14. 4%,可形成胶凝相,即二钙硅酸盐。在1 530~1 497℃之间,添加15%~24%石灰的混合物其液相线温度呈下降趋势。通过实验室试验,进一步验证了模拟结果。

低水泥浇注料所用的个性化添加剂法

低水泥浇注料已经成为不定形耐火材料生产者所热衷投资的产品。这些浇注料正确施工后显示出卓越的使用性能。相比定型耐火材料制品来说,浇注料在施工性能方面具有更大优势。

以耐火材料物理和化学性能为基础的导热系数模型

导热系数(k)是设计和优化耐火材料内衬并制定加热和冷却制度的重要参数。预测耐火材料导热系数的数学模型,通常被简化为方程,重点是将k与密度、氧化铝含量或温度联系起来。本研究讨论了Al2O3-SiO2和Al2O3-CaO基耐火材料的k预测的一般表达式的发展,作为物理(密度、气孔率)和化学(氧化物含量)参数与温度的函数关系。并联热线法测定了绝热、致密和低水泥(LCC)材料在25~1000℃之间的导热系数。根据结果,k与样品密度(表观、体积或几何)和温度相关的最合适的数学模型是几何模型(r^2=97.1%)。当考虑到多线性模型和更多参数(氧化物含量、密度、温度)的组合时,得到了低r^2值(74.1%~75.5%),表明这种更复杂和包容的表达式会导致对导热系数值的不太准确的预测。

钢包用不定形内衬简述

简述了钢包用不定形内衬与镁碳砖相比的优势,以及目前现场绝对采用的新型安装技术。

铝尖晶石溶液燃烧合成法及其特性

耐火材料作为内衬在冶金行业、玻璃制造业、钢铁及陶瓷行业都起到了重要的作用。尖晶石基铝酸镁是一种用于生产高温材料的优质耐火氧化物,它对物理和化学性能,如高温下的高机械强度、高熔点、高化学稳定性和热稳定性提供了具有吸引力的组合。

石墨表面涂覆镁铝溶胶-凝胶层的碱性浇注料的耐火性能评估

研究对比了石墨表面覆盖或不覆盖镁铝溶胶-凝胶涂层的碱性浇注料的耐火性能。利用价格低廉的前驱体制备了镁铝尖晶石溶胶-凝胶薄层。含有亲水涂层石墨的浇注料在混合时需水量(9.5%)比无涂层的石墨(12.5%)要少。在含表面涂层的石墨的碱性浇注料中发现更多石墨保留在耐火材料基质中。因此,含表面涂层的石墨的试样其抗渣侵蚀性和渗透性有明显的提高。对浇注料在不同温度下的X射线衍射、扫描电子显微镜和物理性能进行了调查,证实了尖晶石-涂层石墨的优势。

新研发的耐火材料的性能评估

根据实验室测试结果对耐火材料实用性进行了评估。用于金属浇铸的材料其抗钢水的腐蚀性是关键属性,特别是一些合金钢极具侵蚀性。有几种高质量的材料可以在钢水中高温下长时间抵抗侵蚀,并且适用于钢厂中用于钢水浇注的浇铸系统。通过确定润湿角对耐火材料实用性评估的可能性进行了讨论。