Effect of Tar-resin Binder on Properties of MgO-C Monolithic Refractories

Based on the newly developed bonding system,a new generation of carbon-bonded MgO-C monolithic refractories product with low toxic potential has been developed. Results ofan on-going investigation on properties of MgO-C monolithic refractories with tar-resin as binder are presented. Furthermore,the binder is an extremely strong carbon bonding. Further significant advantages of this system are high oxidation resistance of the highly-ordered carbon structure and the excellent stress-absorbing structure. To improve the strength anderosion resistance,and to decrease evaporation during heating,a preliminary treated tar-resin with higher melting temperature and lower content of volatile component was investigated. The binder specimens were treatedat 800℃ and the mechanical properties of MgO-C re-fractories specimens treated at 200,400,and 1 200℃ were determined.

中间包干式料用多羟基糖复合结合剂的研究

首先,将烧结镁砂细粉(≤0.088 mm)分别与多羟基糖、不同配比的多羟基糖-含水硅酸钠混合物、多羟基糖-柠檬酸混合物、松香、酚醛树脂等按一定比例混练均匀,捣打成型为30 mm×30 mm的试样,在220℃热处理2 h后,测定其常温耐压强度,以此评价结合剂的低温结合性能。结果发现,多羟基糖(4%)-含水硅酸钠(8%)复合结合剂具有较好的低温结合性能。然后,以烧结镁砂和石灰石为主要原料,分别采用多羟基糖(4%)-含水硅酸钠(8%)复合结合剂和酚醛树脂(4%)-硅微粉(1%)-六偏磷酸钠(1%)复合结合剂制备镁钙质和镁质干式料试样,分别在220℃2 h、1 100℃3 h和1 550℃3 h等条件下热处理后,测量试样的烧后线变化率、常温抗折强度和常温耐压强度。结果表明:采用多羟基糖(4%)-含水硅酸钠(8%)作结合剂的镁钙质和镁质干式料具有较好的物理性能。

中间包用环保型镁质干式料的研究

为了解决目前广泛使用的酚醛树脂结合的镁质干式料危害环境和工人健康的问题,首先通过对比单独使用酚醛树脂、葡萄糖、水玻璃、柠檬酸为结合剂的干式料的脱模强度,初步确定以葡萄糖代替酚醛树脂作为环保型干式料的结合剂;然后与酚醛树脂结合的干式料对比,研究了以不同比例的葡萄糖和水玻璃为复合结合剂的干式料低温、中温、高温处理后的性能指标。结果表明:用5%(w)葡萄糖+1%(w)水玻璃复合结合剂代替酚醛树脂制备干式料,低温和高温处理后干式料的性能与酚醛树脂结合的基本相同,中温性能优于酚醛树脂结合的,复合结合剂试样产生的烟气明显少于酚醛树脂结合的,可以达到环保的目的,是一套可行方案。

低碳镁碳耐火材料的研究进展

综述了最近几年低碳镁碳耐火材料的研究现状,概括了近年来国内外研究人员为改善其性能所做的工作,重点介绍了纳米改性结合剂及抗氧化剂等在低碳镁碳耐火材料中的应用研究结果,并提出了低碳镁碳耐火材料的可能发展方向。

结合剂对镁质浇注料性能的影响

主要研究了SiO2 微粉、MgCl2 ·6H2 O和ρ Al2 O3 3种结合剂对镁质浇注料的耐压强度、显气孔率和抗水化性能的影响。结果表明 :采用SiO2 微粉和MgCl2 ·6H2 O为结合剂时 ,镁质浇注料 110℃2 4h处理后的耐压强度和抗水化性能优于采用ρ Al2 O3 的 ;采用MgCl2 ·6H2 O和 ρ Al2 O3 为结合剂时 ,浇注料 110 0℃ 3h热处理后的耐压强度明显下降 ;经 16 0 0℃ 3h热处理后 ,浇注料的耐压强度随着SiO2 微粉含量的增加先增大后减小 ,而MgCl2 ·6H2 O的影响较小 ,随着 ρ Al2 O3 加入量的增大浇注料的耐压强度明显降低。

中间包镁质干式料用结合剂的研究

首先将电熔镁砂(≤0.088 mm)分别与低温结合剂(分别为沥青、蔗糖、石蜡、松香、酚醛树脂)和中温结合剂(分别为三聚磷酸钠、九水硅酸钠、六水氯化镁、硼酸、十水硼砂和硼酸盐玻璃)按95∶5的质量比混练均匀,以120 MPa的压力干压成型为36 mm×36 mm的试样,分别在300℃2 h、1 000℃3 h、1 450℃3 h、1 500℃3 h和1 600℃3 h条件下热处理后测量其显气孔率、体积密度和耐压强度,以评价这些结合剂的结合性能和促烧结性能,并评价了其环保性;然后,在上述试验的基础上分别采用沥青-硼酸盐玻璃、松香-硼酸盐玻璃和酚醛树脂-硼酸盐玻璃3种复合结合剂按镁质干式料的配方制备成镁质干式料试样,分别在200℃2 h、1 100℃3 h和1 500℃3 h条件下热处理,测量试样热处理后的永久线变化率、显气孔率、体积密度和耐压强度等常温物理性能。结果表明:采用酚醛树脂、沥青和松香为结合剂时,镁质材料300℃2 h热处理后的耐压强度较高;而采用硼酸、十水硼砂和硼酸盐玻璃为结合剂时,镁质材料1 000℃3 h热处理后的耐压强度较高,硼酸和硼酸盐玻璃能明显促进镁质材料的高温烧结;使用5%松香-4%硼酸盐玻璃作为复合结合剂制备的镁质干式料具有较好的常温物理性能和环境友好性。

结合剂对铝镁浇注料烧后膨胀行为的影响

研究了硅灰、水泥的加入量对铝镁浇注料高温烧后膨胀行为的影响，结果表明：硅灰、水泥的引入影响浇注料的物相组成及显微结构，严重制约其高温烧后线变化，为了在使用中获得适当的残余膨胀，应合理控制浇注料中硅灰和水泥的加入量。

水泥和水合氧化铝对铝镁浇注料性能的影响

固定电熔白刚玉、电熔镁砂粉、αAl2O3微粉、SiO2微粉等原料的含量不变,分别加入不同量的水合氧化铝和纯铝酸钙水泥作结合剂(ρAl2O3加入量为2%、3%和4%,水泥加入量为3%、5%和7%),对比研究了水泥结合和水合氧化铝结合铝镁浇注料的显气孔率、体积密度、耐压强度、抗折强度、抗热震性和抗渣性能。结果表明:与水泥结合铝镁浇注料相比较,水合氧化铝结合浇注料具有更好的抗热震性、抗渣侵蚀和渗透性能;水合氧化铝在浇注料中的合适加入量为3%;水泥结合铝镁浇注料具有较高的常温强度,但其抗渣侵蚀和渗透性能随着水泥含量的增加而逐渐降低。

洁净钢用镁质干式料的研制与影响因素分析

针对目前所用的镁质干式料的不足,研制出以电熔镁砂为主要原料,SiO2微粉和粘土为结合剂,活性Al2O3细粉为烧结剂的镁质干式料,讨论了结合剂和烧结剂对干式料性能指标的影响。试验表明:研制的干式料性能优良,施工方便,平均使用寿命可达46h,满足中间包使用要求。

结合剂对高速连铸中间包永久衬浇注料性能的影响

以特级焦宝石颗粒、轻质莫来石骨料、特级矾土细粉、活性α-Al2O3微粉、石英细粉等为主要原料,分别用6%质量分数的电熔镁砂细粉、Secar75水泥、ρ-Al2O3与5%质量分数的SiO2微粉组成结合体系,配制成3种不同结合体系的高速连铸中间包永久衬浇注料,并对比研究了3种结合体系对浇注料物理性能和抗热震性的影响。结果表明:电熔镁砂细粉+SiO2微粉结合的浇注料试样在各温度下(110、800、1 100和1 400℃)热处理后的常温强度、1 200℃热态抗折强度、1 100℃水冷热震1次后强度保持率均优于以Secar75水泥+SiO2微粉和ρ-Al2O3+SiO2微粉为结合剂的试样的,但其1 400℃热态抗折强度低于后两者的。

ZrO_2和结合剂对烧成镁钙砖烧结性能的影响

研究了电熔氧化锆、单斜氧化锆和两种结合剂(无水无羟基树脂和液体石蜡)对烧成镁钙砖烧结性能的影响。结果表明:作结合剂用时无水无羟基树脂效果好于液体石蜡;作为添加剂时电熔氧化锆和单斜氧化锆均能显著促进镁钙砖的烧结,其中单斜氧化锆的效果好于电熔氧化锆。加入的ZrO2与CaO反应生成了CaZrO3,存在于主晶相的晶界中,为离子扩散提供了迁移的途径,从而促进了烧结。

镁基型煤黏结剂的防水固硫性能研究

为了提高型煤产品质量,对以氧化镁和氯化镁为基料制成的镁基型煤黏结剂进行了型煤机械强度和防水固硫等性能指标的考察,结果表明:氧化镁添加量为7%时,型煤在保证热值要求的同时,具有较高的机械强度和防水性能,具体为跌落强度98.3%,抗压强度843N/个,浸水强度310N/个,并且能够将22.6%的硫转化为硫酸盐固定在炉渣中;为了进一步提高镁基型煤的固硫效果,在以上黏结剂的基础上,添加煤矸石、粉煤灰等废弃物,当添加量分别为2.5%和2%时,型煤固硫率分别为44.0%和40.1%,有效减少了型煤燃烧过程中SO2的排放。

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。

氯氧镁水泥及其对镁质浇注料力学性能的影响

采用XRD和TG -DSC分析方法研究了氯氧镁水泥的相组成和加热相变化 ,并研究了氯氧镁水泥结合剂对镁质浇注料热处理后常温抗折强度的影响。结果表明 :采用电熔镁砂和MgCl2 ·6H2 O为原料生成的氯氧镁水泥 ,是由氯氧镁凝胶和少量的5Mg(OH) 2 ·MgCl2 ·8H2 O(简称 5·1·8)晶相组成的 ;加热时经过脱水反应和分解反应 ,5 0 0℃以后氯氧镁水泥的分解反应完成 ;所生成的氯氧镁水泥能明显提高镁质浇注料的烘干抗折强度 ,但生成过多的氯氧镁水泥时 ,其在烧成过程中的分解反应又会引起材料烧后 (16 0 0℃ 3h)抗折强度的降低 ,故材料中MgCl2 ·6H2 O的最佳加入量为 2 % (质量分数 )

镁碳砖用中间相沥青-酚醛树脂结合剂的研制

研究了由煤焦油经蒸馏制得的软沥青在（430±1）℃下的热转化时间对转化产物中间相含量、残碳率和软化点的影响,并选择残碳率为71.4%-83.7%,软化点为212-273℃的5种中间相沥青与酚醛树脂进行复合,研究了复合比例对其残碳率的影响。结果表明：中间相沥青的软化点和残碳率与其中间相含量密切相关,并且均随着热转化时间的增加而增高;中间相沥青的残碳率明显高于酚醛树脂,随着中间相沥青配入量的增加,中间相沥青-酚醛树脂复合物的残碳率提高;中间相沥青与酚醛树脂二者存在协同作用,中间相沥青-酚醛树脂复合物的实际残碳率高于二者按比例计算得到的理论残碳率,因而有望成为镁碳砖用新型结合剂。

镁铝尖晶石不烧砖的研制与应用

结合攀钢活性石灰回转窑的生产实际 ,研制开发了镁铝尖晶石不烧砖。使用表明 ,研制的镁铝尖晶石不烧砖在活性石灰回转窑烧成带使用 ,寿命达 1年以上。还介绍了镁铝尖晶石不烧砖的研制过程并与几种外购窑衬制品使用效果进行了对比。

偏硅酸钠对中间包干式料性能影响的研究

采用电熔镁砂和中档镁砂为基质,分别以酚醛树脂、Na2SiO3、Na2SiO3·5H2O、Na2SiO3·7H2O、Na2SiO3·9H2O作为干式料的结合剂,比较干式料经低温、中温和高温处理后的性能指标;考察了Na2SiO3·9H2O加入量的改变对干式料不同温度处理后物理性能的影响,并进行了抗渣性实验。结果表明:(1)采用3%(W)树脂粉+2%(W)泡花碱的复合结合剂,满足现场施工要求,而且还可降低干式料生产成本;(2)采用4.5%(W)Na2SiO3·9H2O+0.5%(W)树脂粉为结合剂,干式料在不同温度处理后的物理性能均优于以相同加入量的Na2SiO3·5H2O和Na2SiO3·7H2O作为结合剂的试样;(3)4%(W)Na2SiO3·9H2O+0.5%(W)树脂粉复合制备的干式料的抗渣性及不同温度处理后的物理性能均最佳。

镁质耐火材料用结合剂的应用进展

镁质耐火材料被广泛应用于钢铁冶金等领域,其结合剂种类不仅会影响其质量,还会影响其在高温状态下的显微结构和使用性能。综述了镁质耐火材料用结合剂的基本分类,结合剂在镁质不定形耐火材料和镁质耐火材料制品中的应用情况,并对镁质耐火材料结合剂的应用提出了一些建议。

不同结合剂结合MgO-C耐火材料的性能研究

为减少碳排放,以电熔镁砂、鳞片石墨、Al-Si复合粉、α-Al_(2)O_(3)微粉为原料,分别选用新型环保的络合镁铝胶结剂(简写为W粉)和酚醛树脂(简写为PF)为结合剂,制备了MgO-C耐火材料,对比了其物理性能及抗热震性。结果表明:1)不同温度处理后,以W粉结合的试样W的线变化率、显气孔率均大于以PF结合的试样PF,体积密度、常温耐压强度略小于试样PF的;2)试样W比试样PF的抗热震性好,且试样W热震1次后的常温抗折强度比热震前的提高19.2%。

氧化镁在铸造粘结剂中的应用

一种活性氧化镁与氯化镁水溶液匹配形成水化物,进一步反应析出相结构。与水玻璃一样,可以作为铸造用型(芯)砂粘结剂。其工艺特点:随着氧化镁加入量的增加,型(芯)砂干强度也随之提高;加入附加物,大大提高湿强度。该粘结剂抗蠕变,不粘模,操作方便,浇注后不粘砂,溃散性好,没有污染,是一种环保、价格低廉的粘结剂。