镁质浇注料的研究及其在中频感应炉上的应用

以中档镁砂为主要原料,硅微粉、三聚磷酸钠或六偏磷酸钠为结合剂,925高铝水泥为固化剂,铬微粉与α-Al2O3微粉为浇注料的微粉原料,研究了结合剂种类与加入量、微粉加入量与添加方式对镁质浇注料性能的影响。并介绍了镁质浇注料在0．5t中频感应炉坩埚上的实际应用效果。     

回转窑焚烧炉用刚玉基浇注料的性能比较

危险废物焚烧回转窑用耐火砖在使用中易出现局部损毁,耐火砖采购周期长,不能满足回转窑快速检修需求,利用浇注料代替耐火砖是必然趋势。以刚玉基浇注料为研究对象,分别制备刚玉莫来石质、铬刚玉质、锆刚玉质和刚玉尖晶石浇注料,研究其物理性能和抗侵蚀性能。结果表明：刚玉莫来石和含锆英石的刚玉浇注料抗渣侵蚀性能差,但含锆英石刚玉浇注料的热震稳定性好;刚玉尖晶石浇注料和铬刚玉浇注料具有较强的抗渣侵蚀性能,Cr₂O₃含量越高其抗侵蚀性能越好。     

钛铝酸钙颗粒加入对刚玉浇注料性能的影响

为了研究钛铝酸钙在耐火材料领域的应用,用8～5 mm粒径钛铝酸钙的颗粒,等量替代刚玉浇注料的等粒径板状刚玉颗粒,进行试验研究。结果表明：粒径为8～5 mm钛铝酸钙的加入后,刚玉浇注料重烧线变化增大、常温强度降低、抗渣性能下降;少量加入10%,虽然性能下降,考虑综合成本具有可行性。     

基于湿法脱硫的激冷水合镁渣脱硫性能研究

基于镁渣湿法脱硫工艺,将炽热镁渣进行激冷水合处理,实验研究了激冷水合镁渣的脱硫能力和溶解特性;根据缩核模型,建立了镁渣溶解反应模型,得到了镁渣的活化能。通过XRD及SEM分析了镁渣激冷水合前后物质结构和形貌变化。结果表明:镁渣激冷水合保留了较多高活性的β-C_2S,同时在表面形成了具有丰富比表面积的凝胶状水合产物CSH,进而提高了镁渣的脱硫性能;激冷温度越高,脱硫性能也越强,激冷温度在950℃下镁渣的溶解转化率可达84.7%,饱和脱硫时间可达60 min,其活化能为17.47 kJ/mol,比相同反应条件石灰石的活化能低。     

MgO基浇注料基质流变性的研究

浇注料的流变性在很大程度上受基质流变行为的影响和控制。研究了影响MgO基无水泥浇注料基质流变行为的多种因素如：加水量、SiO2微粉、Al2O3微粉、分散剂、镁砂细粉粒度、刚玉细粉加入量以及Sialon加入量。基于研究的结果,提出流变性较好的基质组成的合适范围。     

纯铝酸钙水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料性能的影响

研究了水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度、耐压强度、抗渣和抗热震性的影响。实验表明:(1)随着水泥加入量的不断增加,110℃×24h和1 200℃×3h条件下样样抗折强度和耐压强度不断增加,1 550℃×3h条件下试样抗折强度和耐压强度先增加后减小。(2)随着水泥加入量的不断增加,各温度下气孔率逐渐增大,体积密度逐渐减小。(3)随着水泥加入量的不断增加,抗热震性逐渐增强。(4)随着水泥加入量的不断增加,抗渣性能逐渐降低。     

纯铝酸钙水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料性能的影响

研究了水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度、耐压强度、抗渣和抗热震性的影响。实验表明:(1)随着水泥加入量的不断增加,110℃×24 h和1 200℃×3 h条件下样样抗折强度和耐压强度不断增加,1 550℃×3 h条件下试样抗折强度和耐压强度先增加后减小。(2)随着水泥加入量的不断增加,各温度下气孔率逐渐增大,体积密度逐渐减小。(3)随着水泥加入量的不断增加,抗热震性逐渐增强。(4)随着水泥加入量的不断增加,抗渣性能逐渐降低。     

含碳浇注料的研究进展

含碳浇注料因具有优异的抗侵蚀、抗渣渗透及抗热震等性能而被人们所广泛关注，但由于石墨的润湿性和分散性很差，以及石墨易被氧化等特点而限制了其应用。从石墨的润湿性改进和抗氧化剂两方面总结了近10年来国内外含碳浇注料的研究进展，同时阐述了各种改进工艺的特点和不足，并从工业应用的角度指出了未来含碳浇注料的研究重点和发展前景。     

超低水泥铁沟浇注料的研究及工业化应用

高炉用Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料的高温性能主要与水泥的加入量有关,为了探明水泥与Al2O3-SiC-C铁沟浇注料性能的相关性及如何提高Al2O3-SiC-C铁沟浇注料的高温使用性能,对水泥加入量对材料性能的影响。本文以电熔棕刚玉颗粒、碳化硅颗粒与细粉、硅微粉、α-Al2O3微粉、白刚玉微粉、Secar71水泥、Si粉、球沥青为主要原料,分别加入质量分数为0、0.4%、0.6%、1%、1.5%的水泥等量替代白刚玉微粉,外加质量分数为4.5%的水搅拌均匀,振动浇注成型,研究了水泥加入量对浇注料经各温度热处理后常温物理性能及高温抗折强度的影响。结果表明:随着水泥加入量的增加,试样110℃烘干24 h后的体积密度及抗折耐压强度逐渐增大,1 500℃保温3h后的体积密度及强度逐渐降低。其原因分析水泥的增加会形成更多的钙长石、钙黄长石等低共熔相,水泥加入少,高温下低共熔相形成少,形成较多莫来石晶相,对高温性能有利,但水化产物少,常温性能要求得不到保障。加入水泥质量分数为0.6%时,浇注料的综合性能最好。根据试验实研究结果,添加0.6%水泥的铁沟浇注料在铁沟应用中取得了较好的效果。     

TiO2对连铸保护渣结晶性能的影响

采用热丝法结晶性能测定仪及XRD,研究了不同冷却速率条件下TiO2对连铸保护渣结晶性能的影响。结果表明：在相同冷却速率条件下,随着TiO2加入量的增加,连铸保护渣的结晶温度和结晶化率随之增大。TiO2加入量（质量分数）为15％和20％条件下,连铸保护渣的结晶化率在不同冷却速率下都接近100％。添加少量的TiO2可以降低连铸保护渣的结晶温度和结晶化率。确定了TiO2加入量（质量分数）为20％时连铸保护渣析出晶体的种类。     

钢包渣线用镁-石灰质浇注耐材的开发

近年来 ,为降低耐材成本和筑炉方便 ,钢包内衬日趋不定形化。以往 ,钢包熔池部和炉底部多使用 Al2 O3-尖晶石质不定形耐材 ;渣线区多使用氧化镁 -氧化锆质不定形耐材。由于渣线区耐材 -氧化镁 -氧化锆质浇注料的耐用性不理想 ,需经常修补、更换 ,故日本新日铁公司开发了氧化镁 -石灰质浇注料 ,取得可喜的耐用效果。概述了钢包炉的包衬结构、作业现状与存在问题。重点介绍了渣线区氧化镁 -石灰质耐材的开发与实用结果。图 1 4表 1 0参 4钢包渣线用镁-石灰质浇注耐材的开发@陈留根     

复合碳源对铁沟浇注料性能的影响

以电熔棕刚玉、97碳化硅、硅微粉、Al_2O_3微粉、白刚玉微粉、Secar71高铝水泥、金属硅粉、高温沥青粉及Carbores P为主要原料,先分别以0、1%、2%、3%的高温沥青粉替代白刚玉粉,外加质量分数为4. 5%的水均匀搅拌,振动成型,探究了高温沥青粉加入量对浇注料流动性、常温物理性能及高温抗折强度的影响,确定了高温沥青粉的最佳加入量;以此为基础,再分别以0、0. 5%、1%、1. 5%的Carbores P等量替代白刚玉粉,外加质量分数为4. 8%的水搅拌均匀,振动浇注成型,进一步研究了Carbores P对浇注料性能的影响。结果表明:随着高温沥青粉加入量的增加,相同加水量浇注料的流动性变差,体积密度减小,显气孔率升高,强度降低,当高温沥青粉加入质量分数为2%时,浇注料的综合性能最佳;在沥青粉确定为2%加入量的前提下,外加1%的Carbores P可以使该浇注料的强度增加,抗氧化性较好,但当Carbores P加入量超过1%后,浇注料流动性显著降低,显气孔率升高,强度降低。根据研究结果,以2%质量分数的高温沥青粉配合1%质量分数的Carbores P作为复合碳源制备的Al_2O_3-SiC-C铁沟浇注料,在现场应用中取得了较好的效果。     

炉渣对转炉镁碳砖侵蚀行为的实验研究

随着对钢铁性能要求的提高,耐火材料对转炉整体使用寿命以及生产成本的影响越来越大,因而对镁碳砖的抗渣性能提出了更高的要求。以转炉冶炼过程为研究对象,通过开展静态条件下镁碳砖侵蚀高温模拟实验,研究了炉渣成分对镁碳砖损毁行为的影响,并利用多种分析手段对侵蚀后的镁碳砖试样进行了处理分析。结果表明,适当提高炉渣中MgO的质量分数、炉渣碱度以及降低转炉冶炼后期炉渣中FeO的质量分数可有效降低炉渣对镁碳砖的侵蚀。     

微粉对低水泥耐火浇注料性能的影响

以高铝矾土熟料为主要试验原料,研究了硅微粉和-Al2O3微粉对低水泥浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度和耐压强度等性能的影响,并确定了两种微粉在低水泥浇注料中的最佳掺量。     

镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响

以电熔白刚玉和电熔镁砂为原料,硼酸为助烧结剂,固定白刚玉骨料、硼酸外加量和基质料中（MgO＋Al2O3）总量不变,只改变基质料中镁砂细粉和刚玉细粉的加入比例,研究了不同镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响。研究结果表明,镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能影响较大,当基质中ω（MgO）／ω（Al2O3）=0．50时,尖晶石生成较多,且微过量的MgO还有利于尖晶石晶体的生长致密化,促进材料的烧结,使试样高温烧后线变化较小,常温耐压强度高,抗渣性能好。     

TiN对连铸保护渣黏度的影响

采用旋转黏度计并结合XRD分析系统研究了不同碱度条件下,TiN对连铸保护渣黏度的影响。结果表明TiN可以增加连铸保护渣的黏度。TiN加入量〈5％时,对连铸保护渣的黏度影响较小。随着CaO／SiO2的增大,添加10％TIN连铸保护渣的黏度先迅速减小而后有所增大。添加10％TIN,CaO／SiO2为0．3的连铸保护渣中仅存在TiN晶体。CaO／SiO2为1．5的连铸保护渣中出现钙钛矿（CaTiO3）、硅酸二钙（Ca2SiO4）、枪晶石（Ca4Si2O7F2）、霞石（NaAlSiO4）及TiN。     

高温下材料辐射性能的研究

介绍了新开发的用于高温下测定材料辐射性能的实验装置和测定方法。用该方法对铬镁质耐火材料的辐射性能进行了研究。该铬镁质耐火材料的主要成分为氧化镁，而后加入不同量的氧化铬，研究工作的目的在于明确氧化铬用量对耐火材料性能的影响。结果表明，为了强化炉内辐射传热，炉壁应该采用含氧化铬较高的材料。图1表1参4     

硅热法镁冶炼过程镁渣的应用研究

在工业生产过程中,镁工业硅热还原法被广泛使用,其对经济的发展起到了强有力的推动作用。但伴随着镁工业的大规模发展,所产生的镁渣数量也持续增多,此时迫切需要寻求一种关于镁渣的高效利用方法,由此避免传统方式下镁渣堆积的资源浪费现象,缓解镁渣对环境的污染程度。对此,以镁渣的生成机理为基础,对其国内外现状展开分析,提出多种可行的镁渣应用方法。     

轻质耐火浇注料的研制与应用

根据国内轻质耐火浇注料的组成与性能以及煤气发生炉烟道的实际工作条件,针对烟道内衬实际存在的问题,提出了内衬膨胀珍珠岩轻质耐火浇注料的改进技术要求,并确定了在保证膨胀珍珠岩浇注料保温隔热性能的前提下,提高浇注料的力学性能、抗热震性能和防爆性能的研究内容.通过反复的实验研究,获得了性能优良的膨胀珍珠岩轻质耐火浇注料,并在煤气发生炉烟道上得到成功的应用,取得了大幅度延长烟道内衬使用寿命的效果.     

抗氧化钢包浇注料的研制与现场应用

为了增强钢包用铝镁浇注料的抗氧化性能,以高铝料、板状刚玉、镁砂、尖晶石粉、氧化铝超微粉、二氧化硅微粉、炭黑、抗氧化抗侵蚀剂ACAO为主要原料制备铝镁浇注料,实验了增碳剂炭黑及防氧化剂ACAO的配合使用对浇注料各个温度段强度及抗氧化性的影响,分别引入从0到2％的ACAO,以0.5％为差额,等量替代刚玉粉,对制得的试样检测...