含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥的制备及其抗侵蚀性

以白云石和工业Al2O3为原料,采用烧结法制备了含镁铝尖晶石的铝酸盐新型水泥,利用X射线衍射检测了合成产物的物相组成,采用扫描电子显微镜观察了新型铝酸盐水泥中各物相的形貌和能谱分析了成分分布,测量了这种铝酸盐水泥的凝结时间、耐火度以及其所结合的高铝矾土制成的耐火浇注料的早期强度.选择静态坩埚法进行抗渣性实验,对比了新型铝酸盐水泥和纯铝酸钙水泥结合刚玉浇注料的抗渣性差异.结果表明:这种水泥的物相组成为镁铝尖晶石、一铝酸钙和二铝酸钙;物相分布较为均匀.与纯铝酸钙水泥比较,凝结时间正常,新型铝酸盐水泥结合刚玉浇注料与纯铝酸钙水泥结合刚玉浇注料的抗弯强度相当,耐火度较高和抗侵蚀性较好,其原因在于水泥中存在镁铝尖晶石相,而镁铝尖晶石有较高的熔点和抗熔渣侵蚀能力.     

含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥制备及力学性能研究

设计不同的水泥熟料物相组成,以石灰石、重烧氧化镁和铝矾土熟料为原料,于1400℃3h处理后制备了含不同量镁铝尖晶石相的铝酸盐水泥。利用XRD和SEM对不同配比的合成产物的物相及形貌特征进行了分析,并对这种新型铝酸盐水泥浇注料进行了抗压强度的测试。结果表明:含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥的主要物相为一铝酸钙(CA)、镁铝尖晶石(MA)和二铝酸钙(CA2),还有少量的硅铝酸二钙(C2AS)和残余刚玉(α-Al2O3);浇注料的强度随MA含量的减小而增大,且随水化时间延长,其强度增进稳定。     

温度对合成含镁铝尖晶石铝酸盐水泥的影响

以工业氧化铝、轻烧氧化镁及重质碳酸钙为原料,按Al2O3、MgO、CaO质量比为71 16 13配料,球磨混合后,分别在900、1 000、1 100、1 300和1 500℃保温3 h合成含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥,然后分析了合成试样的物相组成、显微结构和凝结时间。结果表明:1)在900℃保温3 h后合成试样中已有CA生成,1 000℃保温3 h后已有MA生成,1 100℃保温3 h后已有CA2生成;1 300℃保温3 h后,原料已完全反应,产物全部由CA、CA2、MA组成。2)在1 300和1 500℃保温3 h合成的水泥中,CA和CA2呈板状,MA呈粒状或八面体状,MA均匀分布在CA和CA2周围;在1 500℃保温3 h合成的水泥中,CA、CA2、MA的晶粒比1 300℃保温3 h合成的发育更完整,晶粒尺寸也更大。3)1 300和1 500℃保温3 h合成的水泥的初凝时间分别为37和43 min,终凝时间分别为115和163 min。     

外加剂对含镁铝尖晶石新型铝酸盐水泥结合强度的影响

以轻烧白云石粉和工业氧化铝粉为原料,采用烧结法制备了含镁铝尖晶石的新型铝酸盐水泥.利用X射线衍射(XRD)检测了新型铝酸盐水泥及其水化产物的物相组成,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析了其水化产物的形貌.研究了不同外加剂(CaCl2,Na2SO4,Li2CO3)对新型铝酸盐水泥结合高铝矾土浇注料早期强度的影响.结果表明:新型水泥的物相组成为一铝酸钙(CA)、二铝酸钙(CA2)和镁铝尖晶石(MA);水化产物主要以C2AH8为主,提供了水泥的早期强度;所选外加剂早强效果由强到弱为:Li2CO3>CaCl2>Na2SO4.当新型铝酸盐水泥中添加0.01%的Li2CO3时,水泥结合的浇注料早期强度可提高40%左右.而其与萘系减水剂共同作用的效果更为明显.     

利用粉煤灰烧制低铝硫铝酸盐水泥的初步探讨

１引言在水泥熟料烧成过程中,碳酸钙分解消耗能量约占烧成总热耗的一半。降低生料中的ＣａＣＯ３含量,改变传统硅酸盐水泥的矿物组成,无疑是节能降耗的有效手段。Ｐ．Ｋ．Ｍｅｔｈａ曾计算,当熟料中ＣａＯ含量以５０％代替传统的６５％,且煅烧温度低２００℃时,每公...     

铝灰替代部分高铝矾土制备铝酸盐水泥熟料的研究

铝灰是铝和铝制品加工工业排放的固体废物,有效铝成分（铝单质和氧化铝）含量高,具有替代高铝矾土的潜力。本研究以铝灰部分替代高铝矾土配制了铝酸盐水泥生料,利用同步热分析（TG-DSC）确定了生料的煅烧制度;利用X射线衍射（XRD）等方法研究了铝灰的替代掺入对所制备铝酸盐水泥熟料矿物组成的影响;此外,对所制备铝酸盐水泥的物理力学性能进行了分析。研究结果表明,铝灰可以部分替代高铝矾土制备铝酸盐水泥熟料,所制得的铝酸盐水泥熟料经磨细制备的铝酸盐水泥满足GB/T 201—2015《铝酸盐水泥》CA50级铝酸盐水泥要求,不仅降低了铝酸盐水泥的生产成本,还实现了资源综合利用。     

尖晶石及高铝—尖晶石浇注料的开发应用

探讨了我国镁铝尖晶石及高铝－尖晶石（含刚玉－尖晶石及矾土熟料－尖晶石）浇注料的开发应用,阐述了我国没档尖晶石的技术特征和优点以及矾土熟料－尖晶石浇注料研制开发和成功应用的巨大意义,认为：从兼顾技术上和经济上的可行性考虑,尖晶石及高铝－尖晶石浇注料的开发应用已经是呈现了蓬勃发展的大好局面,在推进尖晶石及高铝－尖晶石浇注料的开发应用上,我国的耐火材料工作者正站在开发应用的前列、发挥着具有开拓意义的主导     

利用铝尾矿制备高铁相贝利特硫铝酸盐水泥的研究

本研究采用低品位的工业原材料铝尾矿进行配料,制备高铁相矿物含量(铁相矿物>15%)的高铁相贝利特硫铝酸盐水泥(BBSC),借助DTA-TG、岩相、QXRD等检测手段研究高铁相矿物对高贝利特硫铝酸盐水泥生料易烧性、熟料矿物形貌、矿物组成及物理性能等方面进行研究。研究表明：铁相含量对高贝利特硫铝酸盐水泥的烧成影响较为复杂,高铁相可以促进■的形成,改变C₂S矿物的晶型及形貌,其自身存在的形态及形貌也发生了明显的变化;在铁相含量小于25%时,随着铁含量的增加,后期强度(21 d、28 d)增进率较大,会降低抗折强度的倒缩。     

利用钙铝渣和低品位铝矾土制备贝利特硫铝酸盐水泥的研究

根据硫铝酸盐水泥的成分特点,将钙铝渣与低品位铝矾土、石灰石、天然石膏等原料配合,在1320℃下烧制出了物理力学性能良好的贝利特硫铝酸盐水泥熟料。测试结果表明,该贝利特硫铝酸盐水泥3d和28d抗压强度分别可达28.9MPa和42.4MPa,且凝结性能正常。     

The role of hydraulic binders on magnesia containing refractory castables: Calcium aluminate cement and hydratable alumina

Previous work by the authors has shown that the effects of calcium aluminate cement (CAC) and hydratable alumina (HA) can modify the magnesia hydration behavior in aqueous suspensions. As a consequence of these studies, the present paper highlights how varying the content of these binders can affect magnesia hydration in refractory castables using pH, apparent volumetric expansion, mechanical strength and porosity measurements and hydration–dehydration tests. Furthermore, as mechanical strength, porosity and refractoriness also play an important role in these materials, binder-free, magnesia-free and magnesia-and-binder-free samples were also tested as references. It was found that the deleterious effects of magnesia hydration can be greatly minimized by the binder and its selection content.     

Aluminous cements containing magnesium aluminate spinel from Egyptian dolomite

Three mixes of calcium aluminate cements containing MA spinel were prepared using appropriate mixtures of Egyptian dolomite (MgO, 20.16% and CaO, 31.32%) with active alumina (99.50% A)¹. The cement mixes were prepared at 1600°C using the sintering method. The products were finely ground and their chemical and mineralogical compositions were investigated using the appropriate techniques. Also, their physicomechanical and refractory properties had been determined. The results indicated that their mineralogical compositions were refractory MA spinel, in addition to CA and/or CA₂ phases depending on the composition of the starting materials. The prepared cements exhibited a compromise between considerable strength and higher refractoriness. When 10% of such cements were added to refractory grade magnesia aggregate, in the presence of 0.1% Li₂CO₃ as a strength modifier, refractory castable bodies with improved hot-strength and thermal shock resistance had been achieved.     

镁尖晶石滑板的开发

以优质电熔镁砂为主要原料,通过引入镁铝尖晶石、单斜ZrO2、α-Al2O3粉,探讨了这些添加物对镁铝尖晶石滑板性能的影响。认为加入10％～20％的镁铝尖晶石及部分单科ZrO2对提高滑板抗热震性和高温抗折强度具有良好的作用。     

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。     

富铝尖晶石对镁质耐火材料抗侵蚀性的影响

研究了富铝尖晶石对镁质耐火材料抗钢渣与抗钙处理钢侵蚀性的影响。结果表明 :随着富铝尖晶石加入量的增加 ,镁质耐火材料的抗钙处理钢和钢渣熔蚀性逐渐减弱 ,而抗钢渣渗透性逐渐增强 ;纯镁质和镁尖晶石质耐火材料在抗钢渣与抗钙处理钢侵蚀方面远远优于铝锆碳质材料     

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。     

低品位菱镁矿与工业铝灰制备镁铝尖晶石

以低品位菱镁矿与工业铝灰为原料制备镁铝尖晶石材料。分析讨论了不同煅烧温度对工业铝灰材料组成与微观结构的影响,并进一步研究了煅烧温度对制备镁铝尖晶石材料的组成、镁铝尖晶石相晶胞常数及材料微观结构的影响。用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对煅烧后试样的物相和显微结构进行研究。利用X′ pert plus软件对试样中主晶相的晶格常数进行计算,比较不同温度煅烧试样的相对结晶度。结果表明：随着工业铝灰煅烧温度的升高,材料中主晶相六方晶型的刚玉相晶胞常数呈现各向异性的变化趋势。低品位菱镁矿与工业铝灰经1 400 ℃高温煅烧可以制备出以镁铝尖晶石为主晶相的镁铝尖晶石材料,该温度煅烧的镁铝尖晶石材料晶粒相对均匀、结构相对致密,主晶相镁铝尖晶石相晶格常数最大。     

烧结合成致密尖晶石的试验研究

采用粒度≤0.058mm、MgO质量分数为96.28%的轻烧镁砂和粒度≤0.043mm的αAl2O3为原料,分别在50MPa、100MPa、150MPa和200MPa的成型压力以及1600℃、1650℃、1700℃、1750℃和1800℃的烧成温度下进行合成尖晶石的试验研究。结果表明:通过控制合理的工艺参数,特别是m(MgO):m(Al2O3)的比约为1:1,成型压力约100MPa,烧成温度>1700℃时,可一步煅烧制得体积密度>3.30g·cm-3、尖晶石含量较高的致密镁铝尖晶石。     

反应烧结法合成镁铝尖晶石耐火材料

以合成镁铝尖晶石(分为<350μm、<177μm和<74μm三种粒级)、镁砂(粒度<88μm)和刚玉粉(粒度<44μm)为原料,配制成尖晶石粒度不同,n尖晶石:n镁砂:n刚玉粉分别为80:10:10、60:20:20、40:30:30、30:35:35、20:40:40和10:45:45的试料,分别以100MPa、150MPa和200MPa的压力压制成50mm×20mm的柱状试样,在120℃干燥24h后于1600℃2h烧成,通过反应烧结法合成镁铝尖晶石耐火材料。测量烧后试样的线变化率、显气孔率和体积密度,并利用XRD和SEM分析烧后试样的相组成和显微结构。试验结果表明:随着镁砂和刚玉粉含量的增加以及尖晶石原料粒度的增大,烧后试样的线收缩率和体积密度减小,显气孔率增大;随着成型压力的增大,试样的线收缩率和显气孔率减小,体积密度增大;采用粒度<177μm的尖晶石原料,按n尖晶石:n镁砂:n刚玉粉=20:40:40的比例配料,在200MPa压力下成型,经1600℃2h烧成,可获得显气孔率为16.3%,烧成线收缩率为0.42%的镁铝尖晶石耐火材料。     

镁质浇注料中纯铝酸钙水泥加入量对钢液总氧含量的影响

在实验室内研究了镁质浇注料中纯铝酸钙水泥加入量对钢液总氧含量的影响。结果表明 :当纯铝酸钙水泥加入量在 6 % (质量分数 ,下同 )以下时 ,随着纯铝酸钙水泥加入量的增加 ,钢样中的总氧含量随之增加 ;当纯铝酸钙水泥加入量超过6 %时 ,钢样中的总氧含量下降