浅析国产镁铁尖晶石砖在窑上应用的优势

镁铁尖晶石砖具有无铬环保优势、良好的热震稳定性、良好的挂"窑皮"能力、良好的耐侵蚀性能、低热膨胀和低热导率,和较好的结构柔韧性。在实际应用中,该砖使用寿命超过1年,烧成带挂窑皮迅速,窑皮厚度均匀稳定,耐火砖无大块垮落现象,停窑无耐火砖剥落现象,窑筒体温度低、热能损耗少。国产镁铁尖晶石砖与国外同类产品相比,具有订货周期短、价格低、备用量少、售后服务方便等优势。

浅析铁铝尖晶石对镁铁尖晶石砖裂纹的影响

通过对不同厂家生产的铁铝尖晶石原料和同一厂家不同批次的铁铝尖晶石原料,以及分别用其制备的镁铁尖晶石砖的XRD和SEM分析得出,在铁铝尖晶石原料电熔不够充分时,存在较多的β-Al2O3和杂质相,受外界因素影响,与镁砂发生扩散反应比较剧烈,进而导致镁铁尖晶石砖出现裂纹,而电熔相对较好的铁铝尖晶石原料对烧成的适应性相对较强。

烧成温度对镁铁铝尖晶石砖性能的影响

为确定以烧结铁铝尖晶石为主原料制备镁铁铝尖晶石砖时的烧成温度，采用粒度为5—3、≤3、≤0．088mm的高纯镁砂（质量分数分别为36％、28％和31％）和反应烧结制备的粒度≤0．088mm铁铝尖晶石粉（质量分数为5％）为主要原料，以纸浆废液为结合剂，经配料、混料、成型和烘干后，在隧道窑中分别于1450、1500、1550、1600和1650℃下烧成制备了镁铁铝尖晶石砖，检测了其体积密度、显气孔率、耐压强度、常温抗折强度、抗热震性和挂窑皮性，并分析了试样的物相和显微结构。结果表明：在1450—1650℃，随着烧成温度的升高，镁铁铝尖晶石砖的常温耐压强度和常温抗折强度逐渐增大，抗热震性逐渐减小；烧成温度为1550℃时制备的镁铁铝尖晶石砖有较大的体积密度和较小的显气孔率，挂窑皮性也最好，其主晶相为MgO、FeAl2O4和镁铁铝复合尖晶石。

铁铝尖晶石的合成及镁铁铝尖晶石砖的性能与应用

系统论述了铁铝尖晶石(FeO.Al2O3)的合成、铁的存在价态对镁铁铝尖晶石砖性能的影响,并阐述了采用预合成铁铝尖晶石制备的镁铁铝尖晶石砖在水泥窑上的出色使用性能,指出其完全可以替代现有镁铬砖,是水泥回转窑烧成带用耐火材料的发展方向;同时还指出了镁铁铝尖晶石砖未来的研究方向是降低砖的热导率以及控制铁铝尖晶石合成气氛的简单化。

回转窑烧成带用镁铁铝尖晶石砖的研制与应用

以新理论、新工艺合成出了结晶完好、质地均匀的铁铝尖晶石,并以合成的铁铝尖晶石为原料制备了镁铁铝尖晶石砖。大量应用结果表明,研制的镁铁铝尖晶石砖具有窑皮形成迅速、稳定、导热率小及使用寿命长等优点,总体性能超过了镁铬砖,满足了大型回转窑烧成带的无铬化要求。

铁铝尖晶石加入量对镁铁铝尖晶石砖的性能影响

为了研究铁铝尖晶石加入量对镁铁铝尖晶石砖的性能影响,本实验以粒度为3~1 mm、1~0 mm、≤0.088 mm的97高纯镁砂和1~0 mm的电熔铁铝尖晶石为原料,讨论了铁铝尖晶石加入量分别为3%、6%、9%、12%和15%时镁铁铝尖晶石砖的性能,利用XRD分析了试样的物相变化,采用SEM分析了烧后试样的微观结构。结果表明：铁铝尖晶石加入量为6%时,镁铁铝尖晶石砖有较高的体积密度和耐压强度以及较低的显气孔率,铁铝尖晶石加入量越多,镁铁铝尖晶石砖的荷重软化温度越低,铁铝尖晶石加入量3%~6%之间为宜。从显微结构照片中可以看出铁铝尖晶石周围生成的尖晶石环和环形裂纹,这是高温过程中部分铁铝尖晶石与方镁石发生离子交换反应所致,这种结构对镁铁铝尖晶石砖的结构柔韧性起着一定的作用。

水泥窑用后镁铁铝尖晶石砖中氯化钾的去除研究

水泥窑用后耐火材料中由于含氯化钾而限制了其再利用,为了去除水泥窑烧成带用后镁铁铝尖晶石砖中的氯化钾,对经过拣选、破粉碎的用后砖粉料(<0.154 mm)分别进行煅烧法(分别在800、1 000、1 200、1 400℃保温1 h煅烧)和水浸泡法(分别加入占干料质量20%、40%、60%、80%和100%的水常温浸泡8 h)处理,并对处理前后的试样进行化学组成、矿物组成及显微结构分析。结果表明:采用水浸泡法和煅烧法都可以去除水泥窑用后镁铁铝尖晶石砖中的氯化钾,其中水浸泡法的最佳加水量是干料质量的40%~60%,煅烧法的最佳煅烧温度是1 400℃;煅烧法去除氯化钾效果好于浸泡法,<0.154 mm的粉料经1 400℃煅烧1 h处理后的氯化钾去除率达99.60%。

大型干法水泥窑用高性能镁铁铝尖晶石砖的研发

随着水泥生产设备向大型化、智能化方向发展以及水泥窑协同处置和替代燃料技术的发展,大型干法水泥窑对耐火材料的性能有了更高的要求。通过改变铁离子和铝离子存在状态,铁离子和铝离子能够与氧化镁形成原位尖晶石和连续或半连续的固溶体,可明显提高材料的高温性能,在普通镁铁铝尖晶石砖的基础上,以高纯致密镁砂为原料,与铁铝尖晶石配合制备了大型干法水泥窑用镁铁铝尖晶石砖。通过引入不同比例的铁铝尖晶石研究其对新型镁铁铝尖晶石砖性能的影响,结果证实引入6%大中颗粒的铁铝尖晶石时其综合性能最佳。

以用后镁铁铝尖晶石砖合成偏钛酸镁的煅烧温度研究

为充分利用水泥回转窑用后镁铁铝尖晶石砖,将用后砖先拣选再破碎,最后将筛下的粉料(≤0. 154 mm)经1 000℃保温2 h热处理去除氯化钾后获得再生料。将再生料(≤0. 154 mm)与锐钛矿型Ti O2(<0. 044 mm)作为原料,以聚乙烯醇作为结合剂,利用固相反应法合成偏钛酸镁,并研究了煅烧温度(1 100、1 200、1 300、1 400和1 500℃)对合成偏钛酸镁的烧结性能、物相组成及显微结构的影响。结果表明:不同温度处理后试样的主晶相均为偏钛酸镁;随着温度的升高,试样中偏钛酸镁晶粒逐渐长大,试样逐渐实现致密化。结合试样的常温性能和显微结构认为,采用预处理的镁铁铝尖晶石再生料,在1 400℃保温3 h可以合成综合性能较好、纯度较高的偏钛酸镁。

镁铁铝尖晶石耐火砖安全运行两年使用经验

镁铁尖晶石耐火砖替代直接结合镁铬耐火砖,降低Cr^(6+)对环境的影响,但其导热系数大,挂窑皮性能差等缺点,造成使用周期短,筒体温度高和红窑等问题。采用镁铁铝尖晶石耐火砖,兼顾镁铁尖晶石和镁铝尖晶石的优点,优化砖的实物质量和窑内配砖是基础,窑皮维护是关键。日常生产中要关注结皮值,做到窑皮平整,避免结圈结蛋等工艺事故。同时关注升温、降温过程,及浇注料和煤管运行状态,均可提高窑内烧成带的耐火砖的使用周期。

一种新型水泥回转窑用镁铝铁复合尖晶石砖的生产

以高铁镁砂及烧结镁铝尖晶石砂MAS-50为原料,通过破碎、筛分、配料、混砂等工艺由液压机在2000 t的压力下压制成砖坯,然后在1430℃的温度下进入隧道窑烧成,得到镁铝铁复合尖晶石砖。实际使用结果表明:完全可以代替镁铬砖应用于水泥回转窑烧成带,实现水泥回转窑烧成带的无铬化。

不同铁载体对镁铁铝尖晶石材料性能影响

分别以烧结铁铝尖晶石、电熔铁铝尖晶石、烧结镁铁砂及电熔镁铁砂为铁的载体,在控制试样化学组成接近前提下,按照镁铁铝尖晶石砖生产工艺制备镁铁铝尖晶石砖试样。检测试样的理化性能并采用XRD和SEM对试样的相组成和显微组织结构进行表征。结果表明:以两种镁铁砂为铁载体的试样体积密度高、显气孔率低、常温耐压强度大及热膨胀率小;以电熔铁铝尖晶石、电熔镁铁砂为铁载体的试样具有较高的荷重软化温度。以铁铝尖晶石为铁载体试样中,形成(Mg,Fe)Al2O4相,铁以Fe2+形式存在;以镁铁砂为铁载体试样中,形成Mg(Fe,Al)2O4相,铁以Fe3+形式存在;以烧结铁铝尖晶石、烧结镁铁砂为铁载体的试样显微结构中存在较多微气孔,以电熔铁铝尖晶石、电熔镁铁砂为铁载体的试样显微结构较为致密。

铁铝尖晶石的合成及应用研究进展

较系统地介绍了铁铝尖晶石的合成机制,并对铁铝尖晶石的合成方法特点进行了对比,同时还对比了以铁铝尖晶石为原料制备的氧化镁-铁铝尖晶石砖与其他水泥回转窑烧成带常用砖的基本性能与特点,指出铁铝尖晶石是一种非常有使用前景的水泥回转窑衬砖用耐火原料。

水泥回转窑烧成带用耐火砖无铬化研究进展

为实现水泥回转窑烧成带用耐火砖无铬化,对镁铝尖晶石砖、白云石砖、镁钙锆砖、镁铁铝尖晶石砖等无铬砖的研究进行了总结分析。

水泥窑用耐火材料的应用进展

随着水泥产业的飞速发展,水泥窑用耐火材料的需求正不断提高。文章主要探讨了水泥窑用耐火材料的分类、特性及应用中面临的问题及挑战,并对其优化措施进行了深入讨论。通过对相关文献的全面分析与研究发现,近年来水泥窑用耐火材料的应用取得了显著进展,但同时也揭示了一些需要解决的难题。

第二代新型干法水泥工艺用耐火材料的配置技术

围绕第二代新型干法水泥工艺要求耐火材料具有节能降耗、绿色环保、长寿高效的功能和特点,介绍了与之相适应的低导热多层复合莫来石砖、镁铁尖晶石砖、预制件、浇注料、火泥等耐火材料的性能及其在第二代新型干法水泥工艺的配置技术。

5000t/d回转窑耐火材料配置优化

预分解窑耐火材料初始配置方案中,选用了抗剥落高铝砖和镁铝尖晶石砖。在生产运行过程中,抗剥落高铝砖使用寿命短,上过渡带区域筒体温度高,碱侵蚀明显。配置优化后,耐火材料使用寿命、筒体运行安全、检修效率以及节能降耗等方面均取得了良好效果。当然,镁铁尖晶石砖的劣势需在生产过程中注意把控。