分散剂对Al2O3-SiC-C系超低水泥浇注料自流性的影响

研究了几种分散剂对Al2O3-SiC-C系超低水泥高铝浇注料自流性的影响。根据表观黏度、基质的pH值和浇注料的自流值来评价不同分散剂对高铝浇注料性能的影响。研究表明,在Al2O3-SiC-C系浇注料中,加入0.06%聚丙烯酸钠,浇注料的流动性最好。     

高铝空心球轻质浇注料的研制试验

为了提高高铝空心球轻质浇注料的强度,首先研究了分别经1 300、1 330、1 360、1 390、1 420、1 450和1 480℃保温3 h热处理后高铝空心球的致密度、强度和物相组成;然后分别以质量分数为30%、35%、40%、45%的高铝空心球为骨料制备了轻质浇注料,研究了空心球加入量对轻质浇注料性能的影响。结果表明:1)经1 300~1 480℃高温热处理后,高铝空心球的体积密度和强度变化不大。2)综合来看,高铝空心球加入量为40%(w)时,烘干及热处理后轻质浇注料试样的致密度和强度相对最佳。     

纳米级添加剂对耐火浇注料基质悬浮物的电导率和性能的影响

研究了两种纳米级添加剂对自流低水泥高铝耐火浇注料悬浮物的电导率的影响。为此,考虑使用了基于聚羧化物乙醚的FS10和FS20减水剂,评价了该浇注料的自流值、和易性和机械强度,测定了它们与电导率的关系。利用这些关系,确定了耐火浇注料用的添加剂的种类和最佳含量。如果基质悬浮物的电导率低于0.71ms·cm-1,那么就可以得到高铝低水泥自流耐火浇注料。采用0.08%的FS20减水剂获得了浇注料的最佳自流性能、和易性和适当的机械性能。     

影响自流浇注料性能的因素

本文以85均质矾土为自流浇注料的主要原料,纯铝酸钙水泥为结合剂,研究了不同减水剂对自流浇注料施工性能的影响;不同促硬剂对自流浇注料脱模强度的影响;不同热处理温度对自流浇注料体积密度和强度的影响。研究结果表明:减水剂B的加入能够使喷煤管用浇注料实现自流,而减水剂A的加入虽然可以改善喷煤管用浇注料的流动值,但不能使浇注料实现自流。促硬剂B能够明显提高自流浇注料的脱模强度,而促硬剂A对自流浇注料的脱模强度没有明显影响。因此,减水剂B与促硬剂B适宜做为自流浇注料的外加剂,掺量选为0.2%和0.003%较为合理。     

抗絮凝剂对高铝低水泥浇注料的影响

研究了3种不同类型的抗絮凝剂和其使用量对高铝低水泥浇注料的影响。浇注料配方中连续的颗粒尺寸分布系数为0.21。制备后的浇注料,在干燥后、900℃和1 500℃烧成后,评估其流动性、致密性和强度。在1 500℃对基质相进行相分析,以评估在高温状态在水泥存在的情况下相组成的变化。发现氧化铝基分散剂有益于提高浇注料的性能。     

基质优化和组合以改善浇注料性能

通过优化基质中煅烧氧化铝或活性氧化铝、铝酸钙水泥、外加剂、板状刚玉细粉(或其他细粉 )的组成 ,可明显改善浇注料的性能 ;采用优化的基质体系 (MAS) ,可获得施工时间可控、加水量低 (振动浇注料为 3 .6 %～ 4.6 % ,自流浇注料为 4.0 %～ 5 .0 % )的高强度自流或振动浇注料 ,实现浇注料配方设计的菜单化 ;高稳定性美铝组合基质 (AIM)的出现 ,进一步简化了浇注料的配方设计 ,使同一种基质可满足振动或自流施工的作业要求 ,并可通过骨料替换获得不同性能的浇注料以满足不同的使用要求     

含971U型硅微粉自流浇注料的制备与表征

研制了一种新型的含971U型硅微粉的自流低水泥棕刚玉浇注料组成。当加水量为4.6%时,获得了最佳流动特性。该材料在高达1 500℃的不同烧成温度下进行了煅烧。为了了解烧成温度和相应相的影响,用X射线衍射、扫描电子显微镜、体积密度(BD)、显气孔率(AP)、吸水率(WA)、常温耐压强度(CCS)和自流流动性对当前浇注料进行了表征。结果表明,从110℃到1 500℃逐渐提高烧成温度,由于浇注料的致密化,使得AP值和WA值降低,CCS性能提升。     

钢包安全衬用自流浇注料

本文探讨了自早期阶段的粘土／高铝浇注料至低水泥和自流浇注料的发展过程，并对用于钢包安全衬的耐火材料进行了分析。文章接着论证了用于钢包安全衬的自流浇注料的适合性。文章最后还例举了几例特殊钢包上应用的自流浇注料及其使用结果。     

轻质骨料种类对高铝浇注料性能的影响

为了降低高铝浇注料的体积密度和热导率，研究了分别以轻质微孔莫来石、高铝多孔熟料和氧化铝空心球为骨料的三种高铝浇注料的烘干及1 250℃热处理后的性能。结果表明：1)浇注料的烘干强度主要取决于所用轻质骨料的强度，1 250℃热处理后的强度还与浇注料的烧结程度有关；热导率主要受骨料的致密度以及气孔的大小和分布影响。2)比较后发现，以轻质微孔莫来石为骨料制备的浇注料的常温强度和高温抗折强度较大，热导率较低。     

不同轻质骨料对高铝浇注料性能的影响

为了提高轻质高铝浇注料的中高温强度,降低加热永久线变化,研究了体积密度分别为1.54、1.42g·cm-3的2种轻质高强微孔矾土骨料以及体积密度为1.53 g·cml的普通轻质高铝骨料对轻质浇注料110℃24 h烘干、1000℃3h和1400℃3h烧后性能的影响.结果表明:110℃ 24h烘干后,利用体积密度为1.54 g·cm-3的微孔轻质骨料和1.53 g·cm-3的普通轻质高铝骨料所制备的浇注料的体积密度均为1.80g·cm-3左右,轻质骨料体积密度越低,利用其所制备的浇注料体积密度越低,显气孔率越高;轻质骨料内部孔径微小化,可明显提高轻质浇注料各温度处理后的常温耐压强度和常温抗折强度,降低轻质浇注料的加热永久线变化;由于微孔骨料内显气孔率较高,利用其制备的轻质浇注料500℃低温下热导率比普通轻质高铝骨料的高,但在1000 ℃下相差不大,均在0.42 W·m-1·K-1左右.由此可见,轻质高铝骨料内部孔径微小化和Al2O3含量的提高使轻质浇注料的性能更优.     

不同添加剂对镁质浇注料性能的影响

以电熔镁砂和高纯镁砂为主要原料制备了镁质浇注料,研究了不同添加剂对镁质浇注料性能的影响。研究结果表明,5种添加剂中,加入氧化铝微粉的镁质浇注料经1 100℃和1 500℃烧后的体积密度最大,浇注料基质中形成的方镁石/镁铝尖晶石复相结构有利于提高试样的抗热震性。加入氧化铬、铝铬渣和焦宝石的镁质浇注料,其抗热震性均高于未加入添加剂的镁质浇注料的该项性能。     

耐火浇注料用非水泥结合剂的研究

为了更好地阐述聚合物对耐火材料性能的影响,对比研究了纯铝酸钙水泥和聚合草酸铝(多齿配位聚合物)作为结合剂对铝镁质、铝硅质、刚玉质、刚玉-尖晶石质浇注料性能的影响,同时还对比了氧化铝溶胶、水合氧化铝(ρ-Al_2O_3)和聚合草酸铝3种结合剂对刚玉浇注料性能的影响。结果表明:1)聚合草酸铝结合浇注料的高温抗折强度和1 600℃热处理后的常温强度较低,而200℃干燥后的常温强度接近; 2)聚合草酸铝结合浇注料的抗热震性(1 100℃水冷)和抗渣侵蚀性能较好; 3)与氧化铝溶胶和水合氧化铝相比,聚合草酸铝结合的刚玉浇注料不需要添加减水剂,加水量明显偏少,200℃烘烤后的显气孔率低,体积密度大,常温强度高。     

红柱石加入量对铝硅质低水泥浇注料性能的影响

为了提高铝硅质低水泥浇注料的高温使用性能,采用红柱石部分取代高铝矾土制备铝硅质浇注料。以特级高铝矾土、红柱石、SiO2微粉、α-Al2O3微粉和Secar 71水泥为主要原料制备了铝硅质低水泥浇注料,并研究了红柱石加入量(质量分数分别为0、10%、20%、30%、40%)对试样性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:随着红柱石加入量的增加,110℃24 h烘干后试样体积密度呈略减趋势,显气孔率和常温抗折强度变化不大;1 350℃3 h和1 500℃3 h处理后浇注料试样永久线变化率和显气孔率呈增大趋势,体积密度和常温抗折强度呈减小趋势;1 500℃3 h处理后浇注料试样的高温抗折强度和抗热震性呈先增大后减小趋势。综合各项性能认为,红柱石的加入质量分数以20%为最佳。     

低水泥自流耐火浇注料

简述了加有ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３微粉的高铝质低水泥自流浇注料中所涉及的化学过程。研究了ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３微粉、高铝水泥含量、加水量对低水泥耐火浇注料物理性能的影响。讨论了分散剂、促凝剂、延迟硬化剂在低水泥自流耐火浇注料中的作用。     

添加Si粉改善高铝浇注料抗蠕变性能的研究

在高铝浇注料中分别添加质量分数为5%的蓝晶石、硅线石、硅石和质量分数分别为1%、3%和5%的Si粉,主要研究其对高铝浇注料蠕变率(1350℃保温50h)的影响,并对蠕变后试样进行了SEM和EDAX分析。结果表明:添加蓝晶石、硅线石、硅石对改善高铝浇注料抗蠕变性的效果均不明显;但添加质量分数为3%的Si粉后,由于Si发生氧化、氮化及莫来石化反应,可显著提高高铝浇注料的抗蠕变性能。     

高铝质自流浇注料的渗透性

本文根据Ｆｏｒｃｈｈｅｉｍｅｒ方程讨论了超低水泥高铝自流浇注料的渗透性,指出仅靠机械性能和结构变化来评价浇注料不是十分完全的。同时还对浇注料中硅微粉的作用进行了讨论,并通过渗透性测试来评价浇注料的脱水及骨料与基质的结合程度。     

水泥含量对高纯铝尖晶石自流浇注料性能的影响

以致密刚玉和尖晶石为主要原料,铝镁尖晶石的含量为19%,在颗粒组成(5～0 mm)不变的情况下,研究了水泥含量分别为3%、8%和13%对高纯铝尖晶石自流浇注料性能的影响.结果显示1)随着水泥含量的增加,浇注料的加水量、干燥后致密度和强度均增加,但烧后致密度和强度都下降;2)水泥含量的变化对自流浇注料热态强度的影响不明显;3)随着水泥含量的增加,自流料烧后线变化增加,但水泥含量达到8%以后变化不明显;4)对于LF精炼炉渣,不管水泥的含量多少,自流料都不被渗透,但随水泥含量增加,自流料的抗熔蚀性变差;5)对于转炉钢包渣,随着水泥含量的增加,自流料的抗渗透性增强,抗熔蚀性变差,而渗透与熔蚀量之和减少;6)对于转炉末期渣,随着水泥含量增加,浇注料的抗渗透性增强,抗熔蚀性变差;7)应用相图分析了铝尖晶石浇注料的侵蚀机理,认为渣中Fe2O3或低熔点相CF的增加是渣渗透的主要原因.     

莫来石质自流浇注料的研制与使用

介绍了蓄热式加热炉用莫来石质自流耐火浇注料的研制过程,分析了物料的粒度组成、微粉、外加剂和膨胀剂等对浇注料性能的影响。结果表明,所研制的莫来石质自流浇注料强度高,抗热震性和体积稳定性好,具有优良的自流、摊平、填充和密实等特点,已在蓄热式加热炉上成功使用。     

含硅微粉的低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为和性能

研究了低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为,并分析了硅微粉对浇注料力学和物理性能的作用和影响,同时还研究了它的抗渣渗透性。结果显示,在110℃和1500℃时,体积密度随着硅微粉含量增加而增大。硅微粉的粒度分布和颗粒形状及其含量影响了浇注料的流变行为和性能。     

电熔陶粒砂对高铝浇注料性能的影响

采用特级矾土(粒度为5~3 mm、3~1 mm和≤1 mm)和电熔陶粒砂(≤2 mm)为骨料,特级矾土粉(≤0.088 mm)、92埃肯硅微粉和活性氧化铝微粉为细粉,Secar 71水泥为结合剂制备了高铝浇注料,研究了电熔陶粒砂的加入量(质量分数分别为0、10%、19%和28%)对高铝浇注料流动性和常温物理性能的影响,并借助SEM和EDS对试样的显微结构和物相组成进行了分析。结果表明:(1)电熔陶粒砂能显著改善高铝浇注料的流动性,有助于提高浇注料的强度,降低显气孔率和减少烧结收缩;(2)随电熔陶粒砂加入量的增加,浇注料的抗热震性先提高后降低,适宜的加入量为10%;(3)加入的电熔陶粒砂均匀地分布在浇注料基质中,经高温处理后,电熔陶粒砂与浇注料基质烧结。