Fe2O3粉加入量对镁钙质中间包干式料性能的影响

以w(CaO)≈20%的镁钙砂(其粒度为5～3、3～1、1～0.2、≤0.2和≤0.074 mm)为主原料制成镁钙质中间包干式料,并研究了加入不同量Fe2O3粉(其质量分数分别为0、1%、2%、3%、4%)对干式料性能的影响。结果表明:1)加入Fe2O3粉可以增加镁钙质干式料的低温和中温强度,但加入质量分数超过3%后,干式料的低温强度明显下降,高温烧后显气孔率上升,体积密度下降,体积膨胀加剧;综合分析认为,镁钙质干式料中Fe2O3粉的加入质量分数在2%～3%较适当。2)加入Fe2O3粉的镁钙质干式料抗熔渣侵蚀性能较好,这是由于加入的Fe2O3与镁钙砂中的CaO反应生成了低熔点矿物铁酸二钙,促进了材料的烧结,从而提高了其抗熔渣侵蚀性。     

微孔白云石加入量对镁钙质中间包干式料性能的影响

以白云石为原料,采用二步煅烧法制备的致密镁钙砂是镁钙质中间包干式料常用的耐火原料。然而二步煅烧法工艺复杂,资源耗费大,且致密镁钙砂不利于中间包干式料隔热性能的提升。以一步煅烧法(1 400℃保温3 h)制备的微孔白云石和电熔镁砂为主要原料,分别于1 100、1 550℃热处理后制备了镁钙质干式料试样,研究了微孔白云石加入量(质量分数分别为0、15%、30%、45%和60%)对试样性能的影响。结果表明：随着微孔白云石加入量的增加,1 100℃热处理后试样的线收缩率和体积密度呈减小趋势,常温耐压强度先增大后减小;1 550℃热处理后试样的线收缩率先减小后显著增大,显气孔率增加,热导率大幅降低,但常温耐压强度和抗渣性能降低。当微孔白云石加入量为60%(w)时,1 550℃热处理后试样在800℃下的热导率为2.410 W·m^-1·K^-1,与传统镁质干式料相比下降了51.9%,同时常温耐压强度为26.0 MPa,在力学性能略微降低的情况下表现出优异的隔热性能。     

三聚磷酸钠加入量对镁钙质中间包干式料烧结性能的影响

为了提高中间包干式料的烧结性能,延长工作衬的使用寿命,以粒度为5~3、3~1、1~0.2、≤0.2和≤0.074 mm的电熔镁钙砂为主要原料,酚醛树脂为结合剂,制备了镁钙质中间包干式料。研究了三聚磷酸钠加入量(质量分数分别为0、0.5%、1%、1.5%、2%)对镁钙质中间包干式料常温抗折强度、常温耐压强度、体积密度、显气孔率以及烧后线变化率的影响。结果表明:三聚磷酸钠的加入,在220℃烘烤后形成具有胶凝性磷酸盐,在1 550℃烧后生成低熔点化合物进而促进烧结。当加入量为1%(w)时,1 550℃处理后试样的常温抗折强度最大,烧后线变化率最小。     

低钙电熔镁钙砂与高钙烧结镁钙砂制备的MgO-CaO-C砖抗渣性对比

以粒度均为5～3、3～1、≤1 mm的电熔镁砂和低钙电熔镁钙砂(w(CaO)≈20%)或高钙烧结镁钙砂(w(CaO)～50%)为骨料,鳞片石墨、电熔镁砂粉为基质,保持骨料与基质的质量比为7:3,采用加入量为30%、40%、55%、70%的低钙电熔镁钙砂或高钙烧结镁钙砂分别取代电熔镁砂骨料制备CaO含量不同的MgO-CaO-C砖,利用回转抗渣法对比了这两种砖抗CaO-SiO2渣的侵蚀性能,并对残砖进行了SEM分析.结果表明:随着两种镁钙砂含量的增加,低钙电熔料制备的MgO-CaO-C砖抗渣侵蚀性能及挂渣性能均逐渐增强,而高钙烧结料制备的MgO-CaO-C砖抗渣侵蚀性能却降低;在镁钙砂加入量相同的情况下,低钙电熔料制备的MgO-CaO-C砖抗渣侵蚀性能及挂渣性能均远远好于高钙烧结料制备的MgO-CaO-C砖;MgO-CaO-C砖在CaO-SiO2渣中的蚀损主要是MgO在渣中的溶解,其溶解速度取决于镁砂及镁钙砂的致密度,MgO的晶粒粒径,镁钙砂中CaO的分布;只有当镁钙砂的致密度较高时,其抗CaO-SiO2渣侵蚀的优势才能体现出来.     

多羟基糖对镁钙质中间包干式料烧结性能的影响

介绍两种多羟基糖(白砂糖和葡萄糖)加入量对镁钙质中间包干式料性能的影响.试验中分别掺入3wt%、4wt%、5wt%、6wt%的两种多羟基糖作为干式料结合剂,在通过振动台成型后对其在低温(150 ℃)、中温(1100 ℃)和高温(1550 ℃)进行热处理.按照相关标准检测镁钙质干式料的常温抗折强度、常温耐压强度、体积密度和气孔率,以及烧后线变化率等指标.试验结果显示:试验所用的白砂糖和葡萄糖在低温150 ℃下的强度大能满足使用要求;白砂糖在中温1100 ℃和高温1550 ℃烧后线变化较小;使用多羟基糖做结合剂产生的烟气量较小,符合环保要求.     

连铸中间包用干式料的发展概况

从连铸中间包干式料的材质、结合剂和抗渗透剂等三方面阐述了干式料的研究进展。目前主流的干式料材质为镁质,并逐渐向镁钙质和镁硅质干式料发展。干式料在使用过程中加入低中温结合剂,使其在浇钢时烧结致密。在干式料中加入抗渗透剂来改善干式料的抗渣性能,也是中间包干式料的研究方向。     

镁钙砂的合成工艺对MgO-CaO砖抗侵蚀性的影响

将45%(w)的轻烧白云石粉用水消化后,与55%(w)的轻烧镁砂粉混合,按两种合成工艺分别制成传统镁钙砂(共磨至≤0.074 mm,湿法压球,以焦炭为燃料煅烧至1 800℃保温16 h)和优质镁钙砂(共磨至≤0.045 mm,干法压球,以重油为燃料煅烧至1 850℃保温8 h),并对两种合成后的镁钙砂进行了化学分析和扫描电镜观察。再将这两种镁钙砂按同种配比制成MgO-CaO砖用于AOD炉上,对用后残砖的杂质成分进行分析。结果表明:重油煅烧的优质镁钙砂的纯度和致密度都远好于焦炭煅烧的传统镁钙砂的,而且用优质镁钙砂制成的镁钙砖的抗渣侵蚀性要优于用传统镁钙砂制成的镁钙砖的。     

镁质干式料在薄板坯连铸中间包上的应用

中间包工作层直接与钢水接触 ,要求中间包工作层能减少钢液中的夹杂物 ,提高钢的纯净度 ,而且耐钢水和熔渣的侵蚀性能好 ,以使薄板坯连铸浇钢时间尽可能长 ,用后易解体 ,以减小劳动强度。中间包工作层近年的发展趋势表现在两个方面 :( 1)形式上由绝热板发展为喷涂料、干式料 ;( 2 )材质上发展为镁质、镁钙质等 ,起到净化钢水的作用。上世纪 90年代末 ,国外有了中间包干式料的报道。我厂结合现在喷涂料的使用情况 ,与北京某公司进行了干式料的试用 ,从实际使用效果看 ,好于原喷涂料 ,可以满足长时间浇注的需要。1　中间包干式料的优越性和理…     

酚醛树脂加入量对镁钙质中间包干式料性能的影响

研究了作为低温结合剂的PF-4012固体酚醛树脂加入量对镁钙质中间包干式料性能的影响.酚醛树脂含量分别为1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％的试样通过捣打振动成型、低温烘烤( 200℃)、中温(1100℃)和高温(1550℃)煅烧后,测量其常温抗折强度、常温耐压强度、体积密度、线变化、气孔率等性能指标.结果显示:随着酚醛树脂加入量的增加,镁钙质干式料200℃和1100℃处理后常温强度增加,1550℃烧后常温强度逐渐增大且加入量在2％左右时强度最大;体积密度呈现了先增加后减小的趋势;气孔率则呈现相反的变化,且当加入量在1.5％～2％时变化幅度较大,其余呈现趋缓.通过试验数据分析得出酚醛树脂加入量为2％比较适合.     

添加半成品废砖的再生镁碳砖研究

为了回收利用镁碳砖生产过程中产生的半成品废砖,将半成品废砖经拣选、破碎、筛分后制成3～1、≤1和≤0.088 mm三种粒度的再生料,然后在镁碳砖常规配方中添加20%(w)的再生料制成再生镁碳砖试样,研究了试样的颗粒级配(粗颗粒、中颗粒、细粉的质量分数分别为44%～56%、14%～26%、24%～36%),再生料加入方式(分级后分别与相同粒度的其他料混合后加入或不分级直接与电熔镁砂颗粒料混合后加入),树脂添加量(外加质量分数分别为3.8%、4.0%、4.2%、4.4%)对再生镁碳砖试样性能的影响,并与未添加再生料的镁碳砖试样进行了对比。结果表明:1)适当增加中颗粒料的量,减少细粉的量,可以提高再生镁碳砖试样的致密度和抗氧化性能,但对强度影响不大。2)再生镁碳砖试样中树脂的最佳外加量(w)为4.0%。3)与不分级直接加入相比,再生料分级加入可以有效提高再生镁碳砖试样的致密度和强度。4)通过工艺优化,添加20%(w)再生料的再生镁碳砖试样的性能可以达到YB 4074—91中镁碳砖MT14A的技术要求。     

天然白云石合成镁钙砂新工艺的研究

结合一步煅烧与两步煅烧工艺,采用粒度8～5、5～3、3～1 mm的天然白云石,研究了900、950、1 000、1 100℃轻烧温度下原料的活性和烧结性能;通过改变生料与消化料的混合比例,研究了镁钙砂的烧结性和抗水化性。结果表明:最佳的轻烧条件是粒径8～5 mm,轻烧温度1 000℃;随着生白云石粉含量的增大,镁钙砂的体积密度先增大后减小,在生白云石粉质量分数为50%时镁钙砂的烧结性能最好,体积密度最大可达到3.35 g.cm-3;生白云石粉的质量分数<50%时对合成镁钙砂的抗水化性能影响不大,当生白云石粉的质量分数>50%时,其抗水化性能急剧下降。     

不同类型镁钙砂对MgO-CaO-C砖抗渣性的影响

分别以30%(w)的烧结镁钙砂A、烧结镁钙砂B、电熔镁钙砂3种镁钙砂原料与62%(w)的电熔镁砂、8%(w)的鳞片石墨制备了3种CaO质量分数均为6%的MgO-CaO-C砖.利用回转抗渣法对比了3种MgO-CaO-C砖抗CaO-SiO2渣的侵蚀性能,并对残砖进行了SEM分析.结果表明:(1)Mgo-CaO-C砖抗CaO-SiO2渣侵蚀的能力与镁钙砂的致密度成正比,电熔镁钙砂抗渣侵蚀性能及挂渣性能皆优于烧结镁钙砂.(2)镁钙砂的CaO的分布影响Mgo-CaO-C砖的抗渣性能:电熔镁钙砂的CaO形成连续相而将MgO与渣隔离开来,更有利于抗CaO-SiO2渣侵蚀;烧结镁钙砂的CaO分布不均匀,会导致Mgo-CaO砂的不均匀熔损,进而加速渣对其侵蚀.     

m-ZrO2和ZrSiO4对MgO-CaO砖性能的影响

以镁钙砂、中档镁砂、高纯镁砂粉、单斜氧化锆(m-ZrO2)、锆英石等为原料,研究了ZrO2的加入形式与加入量对MgO-CaO砖性能的影响。结果表明:当ZrO2以m-ZrO2的形式加入到MgO-CaO砖中时,可以提高试样的常温性能、抗水化性、抗热震性等,m-ZrO2加入量(质量分数,下同)为2%~7%时,试样具有良好的常温性能,加入量为5%时抗水化效果较好,加入量为10%~15%时抗热震效果较好;当ZrO2以锆英石细粉的形式加入时,会明显提高试样的抗水化性及抗热震性,锆英石加入量为5%时,试样的抗水化性及抗热震性优越,但随着锆英石加入量的增加,试样的体积密度、强度明显下降,加入量大于10%以后,制品大多疏松开裂。     

镁钙砂表面沉积MgO涂层的动力学分析

采用MgO碳热还原和扩散氧化法在镁钙砂表面沉积MgO涂层,研究了MgO涂层的沉积动力学、微观形貌、生长机制以及涂层厚度对镁钙砂抗水化性能的影响。结果表明：随着反应温度的升高,沉积过程存在两个控制机理,在1400～1500℃之间,为化学动力学控制,反应为一级反应,活化能为97.82 kJ·mol^-1;在1500～1600℃之间,沉积过程为扩散控制,扩散活化能为19.18 kJ·mol^-1;MgO涂层以方镁石和方钙石为基底均呈二维台阶状生长,但二者生长机制并不完全相同;抗水化实验结果显示最佳处理温度为1600℃、沉积时间为6 h,镁钙砂水化质量增加率为0.02%,约是处理前的1/150。     

镁钙质中间包涂料的抗渣性研究

以表面改性处理的抗水化镁钙砂为原料制成了镁钙质涂料 ,并利用显微镜、扫描电镜等分析手段对其抗渣性进行了研究。结果表明 :研制的镁钙质涂料在高温下与渣反应形成了致密层 ,可抑制渣的进一步侵蚀     

真空冶炼用MgO-CaO坩埚的研制

为了降低真空冶炼用MgO坩埚因MgO的高温不稳定性对冶炼合金造成的影响,同时发挥CaO的脱硫作用,以w(MgO CaO)>97%的MgO-CaO熟料为原料,在对MgO-CaO熟料进行水化试验和烧结试验研究的基础上,研制了MgO-CaO坩埚,并且与CaO坩埚一起对一种纯金属和同材质的高温合金进行了对比冶炼试验。结果表明:MgO-CaO熟料的抗水化性远高于石灰熟料的;在添加适当种类和数量的烧结助剂后,MgO-CaO熟料的可烧结性明显改善;MgO-CaO坩埚的冶炼效果达到甚至超过了CaO坩埚。     

不锈钢冶炼用不烧镁钙砖的研制及应用

介绍了冶炼不锈钢用不烧镁钙砖的研制过程及其在冶炼不锈钢的 90tAOD炉炉帽和 90t装入包包底的应用情况。结果表明 :在 90t装入包包底的使用寿命达 1 1 0次 ,最大侵蚀速度仅为 1 .50mm·次 -1 左右 ;在 90tAOD炉炉帽上的使用寿命达 2 1 7次 ,最大侵蚀速度仅 0 .55mm·次-1 ,但存在裂纹和剥落现象 ,今后应改进砖型设计 ,增加调整砖 ,以消除砌缝 ,提高衬砖的整体性和稳固性     

Corrosion Mechanism of MgO-CaO Brick for AOD Furnace

In recent years burnt MgO-CaO brick have a-chieved a good application in AOD furnace[1].Thiswork analyzed the microstructure of residual MgO-CaObricks after being used in AOD furnace and discussedthe corrosion mechanism,which provides a theoreticalfoundat…     

不烧镁钙砖的研制与试用

采用山东镁矿产合成镁质白云石砂作原料，添加部分电熔镁砂为辅料，选用新型无机结合剂制取不烧镁钙砖．该砖在炉外精炼炉上试用表明：镁钙砖抗法性能好，对降低钢水中碳含量、氧含量，提高脱硫率有利