高炉热岣炉用低蠕变砖的研制与生产

采用铝矾土为原料，并加入硅线石，矾土刚玉、ＳｉＯ２微粉，结合粘土研制低变砖，机压成型后在１５００℃温度下烧成。并探讨了各种矾土熟料的加入量对制品的影响。     

矾土基电熔尖晶石对矾土基浇注料性能的影响

为了开发矾土基电熔尖晶石的应用,在矾土骨料、纯铝酸钙水泥、Al2O3微粉、SiO2微粉等原料加入量不变(分别为65%、4%、4%和1%)的条件下,变化矾土基电熔尖晶石的加入量(分别为0、6%、8%、10%和12%)和电熔白刚玉细粉的加入量,研究了矾土基电熔尖晶石对矾土基浇注料常温物理性能、热态抗折强度、抗热震性以及抗渣性的影响。结果表明,与不加矾土基电熔尖晶石的浇注料相比,尖晶石加入量为6%~12%时,浇注料的常温性能相差不大,但热态抗折强度及抗热震性均有所提高,抗渣性有很大改善。     

矾土均质料对炮泥性能的影响

分别以粒度≤3 mm的电熔棕刚玉、高铝矾土熟料和矾土均质料为主要原料制备了高炉用无水炮泥,研究了加入量(w)均为30%的3种原料对炮泥性能的影响。结果表明:1)与高铝矾土熟料相比,矾土均质料孔隙率较低,用其制备的炮泥在获得良好塑性的条件下需要的焦油量较少;2)加入矾土均质料炮泥的常温耐压强度和高温抗折强度明显高于加入高铝矾土熟料炮泥试样的,其性能与加入棕刚玉炮泥的性能相近,并且炮泥性能具有良好的稳定性;3)加入矾土均质料炮泥具有优异性能的原因得益于矾土均质料化学组成和矿物组成均匀稳定,材料结构中存在大量发育良好的莫来石相。     

棕刚玉和矾土对Al_2O_3-SiO_2系无水泥浇注料结构和性能的影响

以棕刚玉和特级矾土为主要原料,以Al2O3微粉、SiO2微粉和纯铝酸钙水泥为结合体系,研究了棕刚玉和特级矾土加入量对Al2O3-SiO2系无水泥浇注料烘干及1 250℃3 h烧后性能的影响,并进行了显微结构分析和讨论。结果表明:在本试验条件下,Al2O3-SiO2系无水泥浇注料中特级矾土最佳加入质量分数为12.5%左右,1 250℃下的热态抗折强度可达22.1 MPa。Al2O3-SiO2系无水泥浇注料中莫来石的生成机制属于溶解-沉淀,且其热态抗折强度与原位莫来石生成情况密切相关。与棕刚玉相比,特级矾土更有利于莫来石的生成,故加入特级矾土更有利于提高无水泥浇注料的热态抗折强度。     

炭黑对轻量均化矾土孔结构的影响

以均化矾土生料和炭黑为主要原料,研究了炭黑种类(炭黑N990和炭黑N774)、加入量(加入质量分数分别为0、4％和8％)及热处理温度(1450、1500和1550℃下保温3 h)对轻量均化矾土孔结构的影响.结果表明:随着温度的升高,轻量均化矾土气孔数量逐渐减少,平均孔径增大;炭黑N990易于分散,所制得的轻量均化矾土气...     

红柱石加入量对均化矾土基Al_2O_3-SiC-C浇注料性能的影响

为了减小均化矾土基Al_2O_3-SiC-C浇注料在高温使用过程中的收缩,以均化矾土、红柱石、碳化硅、白刚玉细粉、α-Al_2O_3微粉、SiO_2微粉、硅粉、球状沥青、金属铝粉、Secar 71水泥等为原料制备了均化矾土基Al_2O_3-SiC-C浇注料,研究了红柱石颗粒(1~0.2 mm)加入量(质量分数分别为0、3%、5%、7%、9%)对均化矾土基Al_2O_3-SiC-C浇注料常温物理性能、抗热震性和抗渣侵蚀性的影响。结果表明:1)当红柱石加入量为5%~7%(w)时,可改善均化矾土基Al_2O_3-SiC-C浇注料的体积稳定性,并增加其烧后常温强度;2)加入5%(w)的红柱石,可以改善试样的抗热震性和抗渣侵蚀性。     

用B级矾土制造石膏矾土膨胀水泥

本文对用B级矾土制造石膏矾土膨脹水泥的方法及其重大意义,和B级矾土石膏膨脹水泥的性能,以及影响其性能的一些因素,如石膏加入量,水泥比面积,养护条件等,进行了概括的论述。 实驗証明:用B级矾土制成的石膏矾土澎賬水泥具有较大而稳定的膨脹率(三天内基本稳定),以及很高的不透水性。     

天然矾土原料对转炉钢渣熔点的影响

以天然矾土原料为改质剂引入转炉钢渣中,研究了不同矾土添加量对MgO饱和溶解、转炉钢渣碱度及半球点温度的影响。随矾土加入量的增加,MgO饱和溶解度没有发生明显改变,转炉钢渣的碱度逐渐下降,而半球点温度呈现出先降低后升高的趋势。     

粉煤灰加入量对矾土基浇注料性能的影响

为改善矾土基浇注料的保温隔热性能,以二级高铝矾土和粉煤灰为主原料,铝酸钙水泥为结合剂,经振动成型制备了矾土基浇注料,研究了粉煤灰加入量(质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%和10%)对浇注料常温抗折强度、热导率、显气孔率和显微结构的影响。结果表明:随着粉煤灰加入量的增加,矾土基浇注料的显气孔率提高明显,气孔尺寸降至微米级,热导率、强度和体积密度下降明显。     

红硅石对化铜感应炉炉衬性能的影响研究

采用特级矾土熟料、一级矾土熟料、活性α-Al2O3粉及红硅石粉为原料,硼酐为结合剂,研究分别加入10%、15%、20%、25%和30%红硅石粉对化铜感应炉炉衬耐火材料性能的影响.利用X射线衍射(XRD)检测了加入红硅石前后的物相组成变化,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析了试样烧成后的晶体的形貌.结果表明:红硅石的加入能显著提高炉衬材料内莫来石的生成量,从而提高材料的抗侵蚀性能及其它性能,适宜作化铜感应炉原料,但其加入量有上限,最佳加入量为20%.     

矾土基锆刚玉对铝碳材料性能的影响

以电熔白刚玉、熔融石英(粒度≤0.5 mm)为骨料,鳞片石墨(粒度≤0.15 mm)、电熔白刚玉粉(粒度≤0.088 mm和≤0.045 mm)、矾土基锆刚玉(粒度≤0.088 mm)为基质,热固性酚醛树脂作结合剂,压制成125 mm×25 mm×25 mm的试样,经200℃固化24 h后,在埋炭条件下经1 200℃保温2.5 h烧制成碳质量分数为28%的铝碳材料。研究了用质量分数分别为3%、6%、9%、12%的矾土基锆刚玉等量替代铝碳材料中的石墨对其常温物理性能、热态强度和抗氧化性的影响,并采用SEM分析烧成后试样的显微结构。结果表明:(1)随着矾土基锆刚玉加入量的增加,试样的显气孔率下降,体积密度增加,常温和高温抗折强度升高,抗氧化能力增强;(2)矾土基锆刚玉的加入量超过6%,试样的抗热震性显著下降;矾土基锆刚玉取代碳的量不宜超过6%。     

矾土基电熔锆刚玉粒度对Al2O3-MgO浇注料性能的影响

研究了不同粒度的矾土基电熔锆刚玉对Al2O3-MgO浇注料常规物理性能、高温机械性能及抗渣性的影响。结果表明：矾土基电熔锆刚玉细粉（〈0．074mm）或1-0mm颗粒的加入对Al2O3-MgO浇注料的常温性能和热震稳定性影响不大;而3～1mm锆刚玉颗粒的加入对浇注料的常温强度有负面影响,但明显提高了浇注料的抗热震性,浇注料的残余强度保持率显著提高。不同粒度矾土基锆刚玉的加入对浇注料的高温抗折强度和抗渣性能影响不大。     

十二烷基硫酸钠发泡剂加入量对矾土基隔热浇注料性能的影响

为降低矾土基浇注料的热导率,改善隔热保温性能,以高铝矾土(5~3、3~1、≤1和≤0.088 mm)和粉煤灰(d50=26.96μm)为主要原料,铝酸钙水泥为结合剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为发泡剂,制备了矾土基隔热浇注料,并研究了发泡剂加入量(w)分别为0.01%、0.03%、0.05%、0.1%、0.5%、1%时对矾土基隔热浇注料常温抗折强度、常温耐压强度、显气孔率、热导率、线收缩率和显微结构的影响。结果表明:发泡剂SDS的加入能够明显提高试样的显气孔率,降低试样的热导率。在SDS加入量为0.1%(w)时,试样显气孔率高达45%,试样在500℃时的热导率仅为0.38 W·(m·K)-1。     

蓝晶石对矾土基低水泥耐火浇注料的性能影响

本文简要介绍了蓝晶石的结构、性能及应用范围,并结合试验,研究了蓝晶石加入量对矾土基耐火浇注料的体积密度、显气孔率、抗折强度和线变化等性能的影响。     

耐侵蚀微膨胀不烧高铝砖的研制

用特级矾土作骨科．刚玉砂作基质，引入适量膨胀剂并加入特种结合剂，可制得１５００℃，５ｈ三次烧后持续膨胀、耐侵蚀的不烧高铝砖。     

矾土基MgAlON复合材料的制备及性能研究

选用登封轻烧矾土(Al2O3含量为85wt％)、电熔镁铝尖晶石、高纯电熔镁砂、Al粉和少量的活性材料氮化气氛下制备矾土基MgAlON复合材料,考察了MgAlON含量及烧成温度对制备矾土基MgAlON复合材料性能的影响.结果表明:随着MgAlON加入量的增加,显气孔率、线变化率及增重率逐渐增大,材料体积密度逐渐减少,常温抗折强度呈上升趋势;随着烧成温度的提高,试样的体积密度略有减小,显气孔率增大,常温抗折强度逐渐增大,1500℃下氮化烧成的制品性能最好;矾土基MgAlON复合镁铝尖晶石材料比矾土基MgAlON复合镁质材料密度大,强度高,氮化效果好.     

硅线石对矾土基浇注料性能的影响

以矾土为主要原料,加入硅线石粉、SiO2微粉、活性A l2O3微粉、水泥等制备矾土基浇注料,研究了硅线石加入量(质量分数分别为0、4%、8%和12%)对浇注料常温性能和抗渣侵蚀性能的影响。结果表明:随着硅线石加入量的增加,浇注料的常温强度和体积密度下降,显气孔率增大;在浇注料中加入硅线石有助于提高试样的抗渣侵蚀性能,但加入质量分数大于8%时,试样抗渣侵蚀性能下降,渣渗透深度和侵蚀深度增加;硅线石加入质量分数为4%~8%时,浇注料的综合性能较好。     

矾土基浇注料基质的流变性

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。本工作主要研究了矾土基浇注料基质中的SiO2微粉、Al2O3微粉、水泥的加入量、分散剂以及矾土细粉粒度对基质流变性(粘度、剪切速率和剪切应力)的影响根据研究结果,得出了具有较好流变性的基质组成。     

SiO2含量对合成铁铝尖晶石的影响

为了研究以矾土做原料合成铁铝尖晶石时其SiO2成分对合成铁铝尖晶石的影响,以氧化铁粉、α-Al2O3粉和碳粉为原料,分别加入质量分数为0、2%、5%和8%的SiO2粉,在氮气气氛中分别于1 400、1 450、1 500、1 550℃保温4 h合成铁铝尖晶石。通过对所合成铁铝尖晶石的烧结性能、物相组成及微观结构进行分析,研究了SiO2加入量对铁铝尖晶石合成及烧结性能的影响。结果表明:氮气气氛下,加入2%(w)SiO2能够促进铁铝尖晶石的合成及烧结;加入大于5%(w)SiO2时,试样的体积密度迅速下降,SiO2与氧化铁生成大量的低熔点液相,Al2O3则以刚玉相存在,反而阻碍铁铝尖晶石相的生成。采用特级矾土为原料合成铁铝尖晶石时,由于矾土中杂质SiO2和TiO2以及R2O的大量存在,导致矾土基铁铝尖晶石的体积密度更低,烧结性能更差,用其制备的方镁石-铁铝尖晶石制品的性能较差。可见,合成铁铝尖晶石以矾土为原料是不合适的。     

铝酸钙水泥对Al2O3-SiO2系浇注料施工性能的影响

以矾土水泥为基本原料,通过改变水泥在浇注料中加入量来研究其对浇注料施工性能的影响。