镁铝砖等几种耐火材料性能的检测

对镁铝砖、高镁砖镁铬砖、电熔镁砖，铝铬渣砖等几种耐火材料的组织结构、抗热震稳定性、抗金属侵蚀性及抗渣性进行了检测，并对检测结果进行了简要的综合评定。

《平炉用镁铝砖形状尺寸》行标修订

为修订冶金部标准《平炉用镁铝砖形状尺寸》（ＹＢ８９４－７９），研究了平炉砖的特殊尺寸参数及拱形砌砖新计算方法，完成了《平炉用镁铝砖形状尺寸》

C_yDTA容量法测定镁铝砖中氧化镁含量的方法研究

本文研究了镁铝砖用混合熔剂在高温熔融,浸出酸化后,六次甲基四胺沉淀分离铁、铝、钛等干扰元素,用CyDTA容量法测定镁铝砖中氧化镁含量,实践证明该方法操作简单,检测结果准确,能够满足生产检测。

镁铝砖用于小炉闸板的经验介绍

用镁铝质闸板砖代替以往的粘土质闸板砖作小炉闸板,可持续使用三个半月不变形,减轻蓄热室的堵塞程度,降低工人劳动强度,节约材料,降低生产成本,有利于生产工艺的稳定.

精炼钢包用铝镁碳砖用后残砖分析

对某精炼钢包底部冲击区经100次连铸后的AMC耐火砖进行了分析。利用X射线衍射、X射线荧光光谱仪、反射光学显微镜、扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪、密度和气孔率测量以及压汞法分析了炉渣、未使用的耐火材料和炉渣+钢侵蚀砖的化学和物理特性。侵蚀过程产生了一种特定的微观结构,其特征是:由二次尖晶石+钢+液相组成的厚而不连续的渣层;在炉渣/耐火材料界面处由铝酸钙+钢+液相组成的致密、裂化的连续厚渣层;在该层旁边,是一个具有均匀微观结构的宽致密层,其中刚玉骨料和尖晶石晶体被拉长的CaAl12O19晶体连接在一起。这些反应层的形成构成了一道屏障,有效地抑制了大量熔渣的渗透,从而降低了磨损率。根据凝聚相平衡图进行了热力学计算,以进一步研究侵蚀机理。

平炉炉顶镁铝砖形状尺寸的设计

本文介绍平炉镁铝砖炉顶设计用的特殊尺寸参数（用楔形砖倾斜角θｏ凡表示的尺寸参数及直形砖的尺寸参数）和平炉拱形砖简易计算公式，前者是平炉炉顶砖形状尺寸设计的基础，与后者结合可快速而准确计算出用砖量和配比。

大型干法水泥回转窑过渡带用镁铝尖晶石砖的损毁机理

对5000t.d-1的大型干法水泥回转窑过渡带用后镁铝尖晶石砖(LMLJ-80)分别进行了外观观察及物理性能、XRD、SEM和EDAX等分析,探讨了其损毁机理。研究结果表明:水泥熟料对镁铝尖晶石砖的侵蚀不是其损毁的主要原因,而碱盐的沉积和热震综合作用下的结构剥落和热剥落是过渡带用镁铝尖晶石砖损毁的主要形式。因此,提高镁铝尖晶石砖的韧性和抗剥落性是提高炉衬寿命的重要措施之一。

水泥熟料及碱盐对方镁石-镁铝尖晶石砖的侵蚀行为

对以电熔镁砂、电熔镁铝尖晶石为原料制备的方镁石-镁铝尖晶石砖进行了不同温度的抗侵蚀试验,研究了水泥熟料及碱盐(K2SO4、KCl)对方镁石-镁铝尖晶石砖的化学组成、矿物组成及显微结构的影响,从而研究其对方镁石-镁铝尖晶石砖的侵蚀行为。结果表明:1)水泥熟料对方镁石-镁铝尖晶石砖的侵蚀过程主要是向砖内渗透,侵蚀砖中方镁石及基质M2S生成低熔物CMS而使M2S、方镁石不断溶解,使砖形成致密的变质层,温度越高,渗透和侵蚀作用越剧烈。2)碱盐通过对砖的液相渗透和气相扩散,在砖中与杂质发生化学反应,生成新的气体并挥发,使砖的表层因碱盐的化学侵蚀而疏松,深层因残碱的沉积而致密。3)实际使用中,碱盐在高温层侵蚀砖中的方镁石及结合相而使高温层疏松,使水泥熟料大量渗透和侵蚀而形成致密的变质层;碱盐在低温层的析晶、沉积,使致密的变质层变厚。而致密且较厚的变质层在温度波动时将导致方镁石-镁铝尖晶石产生严重的结构剥落。

镁铁铝复合尖晶石砖抗水泥熟料和抗碱盐侵蚀性能研究

为分析水泥窑用镁铁铝复合尖晶石砖的侵蚀机制,对经高温烧成的商品高铁镁砂-镁铝尖晶石砖、方镁石-铁铝尖晶石砖和镁铝尖晶石砖分别进行了1 450℃4 h的抗碱盐和抗水泥熟料侵蚀试验,并对侵蚀后试样进行了SEM扫描电镜和EDS物相分析。结果表明:高铁镁砂-镁铝尖晶石砖的抗碱盐侵蚀性和抗水泥熟料侵蚀性均最好,方镁石-铁铝尖晶石砖次之,镁铝尖晶石砖相对较差。这是因为高铁镁砂-镁铝尖晶石砖结构最为致密,体系中Fe元素以固溶体的形式存在,高温烧成时结构稳定,没有像方镁石-铁铝尖晶石砖中二次尖晶石的形成和Fe元素的变价带来的微裂纹,没有Fe元素的扩散造成的孔洞,使得碱蒸气不易渗入;体系中的Fe元素与水泥熟料反应生成高黏度的铁酸钙和铁酸铝相,阻止了水泥熟料的进一步渗透。

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。

套筒石灰窑用镁铝尖晶石砖的研制和应用

以电熔尖晶石（4～1．5mm，〈0．088mm）、97电熔镁砂（5～2mm，〈2mm）、96电熔镁砂（〈0．088mm）、中档镁砂（5～2mm，〈2mm，〈0．088mm），高纯镁砂（5—2mm，〈2mm，〈0．088mm）和仅-A12O3（〈0．088mm）为原料，亚硫酸纸浆废液为结合剂，配料后混练，在630t压力机上成型。入隧道干燥器中，于110℃=下干燥16h后，在超高温隧道窑中分别于1740℃=和1760℃=保温6h烧成，制得镁铝尖晶石砖。结果表明：通过优化试验配方和烧成温度，研制出了具有较高耐压强度和抗热震性优异的高档镁铝尖晶石砖。该制品替代镁铬砖和镁砖用在套筒石灰窑的关键部位，取得了良好的使用效果。

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。

免烧无碳铝镁钢包砖的研制与应用

为适应生产低碳钢、超低碳钢的要求,研制免烧无碳铝镁钢包砖。以刚玉、铝镁尖晶石和电熔镁砂为主要原料,研究了结合剂、电熔镁砂和斜锆石对制品理化性能的影响。结果表明:选用亚硫酸纸浆废液和少量固体树脂作为结合剂,电熔镁砂和斜锆石分别加入5%～7%和2%～3%时,可获得理化性能良好的制品。该制品在150t钢包渣线以下部位使用,取得了使用寿命达120次的良好效果。

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。

利用煅烧镁铝尖晶石制造方镁石-尖晶石砖的研究

作者完成了利用煅烧镁铝尖晶石制造方镁石-尖晶石砖的工艺条件的实验室研究和工业试制。结果表明,采用天然原料(高铝矾土和菱镁矿)煅烧合成的镁铝尖晶石料和制砖镁砂,控制合理的工艺参数,可以制得抗热震性优良、高温性能良好的方镁石-尖晶石砖。文章中提出的合成镁铝尖晶石的配料公式简单、实用,适用于不同品位原料合成镁铝尖晶石的配料计算。

镁铝尖晶石砖在水泥回转窑中的使用

处理铬镁砖很困难,加之要保护操作人员的健康,有必要开发新的砖种,镁铝尖晶石砖就可以替代。德国梅凯尔水泥厂的回转窑(3000t/d),已有多年使用这种砖的经验,故在本文中予以介绍。

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。

铜冶炼炉用镁铝钛砖的研制

以电熔尖晶石(4～1 mm)、电熔镁砂(<4、<0.088 mm)及烧结镁砂(4～2、<2 mm)为主要原料,加入α-Al2O3细粉、锐钛矿型TiO2细粉,采用无机复合结合剂制成混合物料,经630 t摩擦压砖机将物料压制成230mm×115 mm×65 mm的标砖,干燥24 h后,经1 600℃高温烧制成镁铝钛砖,检测镁铝钛试验砖的体积密度、显气孔率及抗热震性,同时与镁铬砖及镁铝铬砖进行抗铜渣静态坩埚对比试验,并利用XRD、SEM观察分析烧后镁铝钛砖的相组成和显微结构。结果表明:TiO2细粉加入质量分数为2%的镁铝钛砖中,TiO2与方镁石反应生成Mg2TiO4尖晶石,随着Mg2TiO4被MgAl2O4吸收、固溶,形成新型方镁石-尖晶石-氧化钛硅酸盐系统的复相结构,改善了材料的结构,使其具有良好的烧结性和抗热震性;且镁铝钛砖的抗铜渣侵蚀性与镁铬砖的相当,有可能成为铜冶炼炉用环境友好型耐火材料。

再生铝镁碳砖的研制

在系统研究用后铝镁碳残砖基本性能的基础上,确立用后残砖的回收处理工艺及再生原料的制备工艺,并以此再生料为主要原料,进行再生铝镁碳砖的研制。分析再生料加入量对再生铝镁碳砖性能的影响,结果发现:用后的铝镁碳残砖采用合适的处理工艺,制备出的再生原料可以做成定型制品加以再利用,具有良好的工业前景。

铝镁尖晶石碳钢包砖的研制及应用

在高铝质的基质中,添加适量MgO粉及碳素材料,研制出的铝镁尖晶石碳钢包胯砖,具有良好的使用性能,在二钢70t钢包上使用,取得了预期效果.