石化工业用轻质耐火浇注料的研制与应用

采用轻质多孔熟料、漂珠、ＳｉＯ２微粉等为主要原料，进行了不同颗粒级配及复合结合剂的选择试验，以及漂珠、复合结合剂、ＳｉＯ２微粉的加入量对容重、强度、烧后线变化、高温性能及施工性能的影响试验。     

微粉对抗铝浇注料性能的影响

本文主要讨论了硅微粉及α-Al2O3微粉对抗铝浇注料施工性能、成型性能及强度的影响.结果表明:(1)基质中单独引入硅微粉时,随着硅微粉加入量的增加,抗铝浇注料的用水量减少,施工性能得到改善;随着硅微粉含量增加,试样的体积密度逐渐上升,烘干及烧后高温烧后强度升高,烧后线变化逐渐下降;(2)基质中引入硅微粉和α-Al2 O3的复合粉,随着二者比例的增加,抗铝浇注料的性能不断得到改善;本试验中,当基质中硅微粉占4％,α-Al2O3占1％,此时加水量、成型性能、强度、线变化率最优.     

高密,高强Al2O3陶瓷离心成型研究

采用平均粒度０ ．６μｍ ９９ Ａｌ２ Ｏ３ 原料 粉体，调制高浓度 、低粘度悬浮浆 料，离心成型 成圆筒状 坯体，经１６００ ℃常压烧结 ，获陶瓷制品。探 讨了浆料 配方 与离心 转速 对烧 结制品 三点 弯曲强度 等性能与体积密 度的影响。采用 本研究工 艺所获 制品的 三点 弯曲 强度 等性能 与体 积密度 高于国内通常的９９ Ａｌ２ Ｏ３ 陶瓷     

碳纳米管/银氧化锡复合材料的制备及其性能研究

采用化学镀法和球磨法制备了碳纳米管/银氧化锡复合粉体,并通过压制成形、烧结、复压复烧等粉末冶金工艺流程制备碳纳米管增强银氧化锡复合材料。着重研究了碳纳米管质量分数、粉末冶金工艺参数等对复合材料的致密度、硬度等性能的影响。结果表明,碳纳米管的加入使得粉末压制曲线降低,化学镀制备的复合粉末的烧结性能均优于球磨法所制备的复合粉末,复压复烧后的复合材料的致密度、硬度等性能主要受碳纳米管质量分数、复压压力影响。     

不同矿物掺料对硫氧镁水泥耐热性能的影响

通过在硫氧镁水泥(MOS)净浆中加入复合外加剂及不同混合材料,分析了不同温度下对MOS热膨胀率、线变化、烧失量以及烧后力学性能的影响.利用X射线衍射仪、扫描电镜及同步热分析仪对试样进行检测,并分析了受热前后试样矿物组成、微观形貌的变化,阐述了受热过程中发生的理化反应等.结果表明,引入复合外加剂、粉煤灰或硅灰均可在一定程度上提高MOS受热后的强度,为硫氧镁水泥在高温领域的应用提供了理论基础.其中引入1.3％复合外加剂的试样500℃烧后强度最高,达到45.3 MPa,较净浆提高了55.8％,引入20％硅灰的试样受热后呈现先收缩后膨胀的现象,500℃烧后强度达到38.5 MPa,较净浆强度提高了35％.实验结果表明,硫氧镁水泥的最高使用温度为800℃.     

发泡法制备莫来石隔热浇注料工艺的研究

为研究制备工艺对莫来石发泡隔热材料性能及孔结构的影响,采用一种不同于传统发泡工艺制备莫来石隔热材料。研究了不同的制备工艺对体积密度、烧后线变化、干燥坯体及烧后制品的耐压强度以及试样的导热系数的影响,并通过观察体积密度为0.62 g/cm3试样的显微结构,分析了孔分布对发泡隔热材料性能的影响。通过实验得到如下结论:通过调整发泡剂的加入量,控制适宜的搅拌时间和速度,采用泥浆直接起泡方式,可以制备出性能优良的超轻质微孔莫来石发泡隔热材料;不同的起泡制备方法,影响莫来石发泡隔热材料的体积密度、重烧线变化、强度以及导热系数等性能,针对不同性能要求,可采用不同的制作方式,以满足实际使用的需要;通过显微结构观察,采用泥浆直接起泡制备方法,可以制备出高强微孔发泡隔热材料。     

粉体对泡沫灭火剂发泡能力和热稳定性影响研究

研究了纳米二氧化硅、硅微粉、石墨、纳米级铜粉对于蛋白泡沫的发泡能力及热稳定性的影响,并且测试了形成的复合泡沫的热稳定性,结果表明：将耐烧粉体直接添加进灭火泡沫中有望增强其抗烧能力和灭火性能。在常温下纳米二氧化硅以及纳米级铜粉能与蛋白泡沫较好的结合为复合泡沫,添加测试粉体后复合泡沫的热稳定性均有明显增强,其中添加纳米二氧化硅和纳米级铜粉的复合泡沫整体性能良好,无泡沫排液和聚并现象,可以起到良好的隔热作用。     

氮化硅-氧氮化硅复合粉对Al_2O_3-SiC-C铁沟料性能的影响

为了进一步提高Al_2O_3-SiC-C出铁沟浇注料的性能并降低其生产成本,在其中加入质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%的氮化硅-氧氮化硅复合粉等量替代其中的碳化硅粉,加水搅拌均匀后,检测料浆的流动性,再经浇注成型、养护、烘干、不同温度(800、1 100和1 450℃)热处理等程序制成浇注料试样,然后检测浇注料试样的线变化率、显气孔率、体积密度、常温抗折强度、热态抗折强度和抗渣性,并采用XRD分析浇注料试样的物相组成。结果表明:1)加入氮化硅-氧氮化硅复合粉后,Al_2O_3-SiC-C出铁沟浇注料的初始流动值减小,烧后线变化率、显气孔率、体积密度、常温抗折强度和热态抗折强度变化不大,抗高炉渣侵蚀性提高。2)综合考虑,氮化硅-氧氮化硅复合粉的最佳加入量为4%(w)。     

纳米SiO_2粉体/聚丙烯酸酯复合涂层乳液的研究

为了提高玻璃纤维布涂层用丙烯酸酯乳液的性能,采用种子乳液聚合方法合成了核壳型聚丙烯酸酯乳液,并且通过在聚合过程中加入不同含量的纳米SiO2粉体对乳液进行改性。本文主要讨论了粉体表面改性和分散的效果、复合乳液的性能以及不同SiO2含量对乳液性能的影响。结果表明改性后的SiO2粉体能够很好地和聚丙烯酸酯乳液复合在一起,从而提高了乳液的稳定性、固含量。使用该复合乳液的玻纤涂层成膜性好,强度及耐腐蚀性有明显提高,当复合乳液中SiO2粉体添加量为4‰时,乳液综合性能最优。     

抗热震抗侵蚀承烧座的研制

选用优质合成莫来石和电熔刚玉为骨料，加入复合添加剂，对骨料颗粒级配、中颗粒的加入形式、添加剂加入量、骨料与细粉比例等进行了研究，选出合理的配方，制得的承烧座符合磁性材料窑炉的使用条件，即抗热震抗侵蚀性能好，强度高。产品经用户试用，其寿命达到使用要求。     

重油直接裂解制乙烯装置用低密度浇注料的研制

采用大颗粒珍珠岩、矾土熟料、漂珠、SiO2超细粉、Al2 O3微粉为主要原料 ,以纯铝酸钙水泥为结合剂 ,研制了用于HCC装置的低密度浇注料。研究了纯铝酸钙水泥、矾土熟料、SiO2 超细粉、Al2 O3微粉的加入量对浇注料的化学组成、体积密度、耐压强度、抗折强度、烧后线变化率及施工性能的影响。结果发现 :结合剂的最佳掺入量是 2 5 % ,超过 2 5 %后 ,提高结合剂用量反而使浇注料的烧后强度下降 ;低温膨胀剂对浇注料的烧后线变化率影响非常明显 ,低温膨胀剂的最佳掺入量是 5 % ;SiO2 -Al2 O3复合微粉对浇注料烧后强度的增强效果非常显著 ,复合微粉的总量为 8% ,m(SiO2 )∶m(Al2 O3)在 1∶4～ 1∶5范围内 ,浇注料的中温强度能大幅度提高。使用证明 ,研制的低密度浇注料是一种较理想的HCC装置用衬里材料。     

硅酸铝质喷补料烧后线变化及其影响因素

在以焦宝石、矾上熟料为基本骨料，以高铝水泥等为复合结合剂的喷补料中加入３％的Ａｌ２Ｏ３超细粉或５％的蓝晶石粉都有利于降低喷补层的烧后线变化。而且加入３％的Ａｌ２Ｏ３超细粉还有利于提高喷补料的附着率及喷补层与受补体间的粘结强度。通过在轧钢加热炉上的喷补实践，较大地延长了加热炉的使用寿命。     

ZnO异质复合对纳米TiO2晶型转变和晶粒生长的影响

以TiCl4,ZnSO4溶液为原料,采用液相沉淀法制备了不同ZnO/TiO2摩尔比的纳米复合粉体.对合成的纳米复合晶的相变、晶粒生长过程以及紫外-可见光吸收性能进行了研究.结果表明:纳米TiO2经ZnO复合后,其晶型转变和晶粒生长均受到抑制.当ZnO为30%(摩尔分数)时,且采用氨水滴入TiCl4和ZnSO4溶液中的沉淀方式制备的ZnO/TiO2纳米复合晶的晶型转变和晶粒生长最缓慢.紫外-可见光吸收测试表明:800℃煅烧的ZnO/TiO2复合粉体的吸收强度比纯TiO2的高;900～1 050℃煅烧的复合粉体,虽然紫外区的吸收强度有所下降,但其光吸收带边比纯TiO2纳米晶的有显著红移.     

不烧高强度漂珠砖的研制

1不烧高强度课珠砖的配制1．1原料不烧高强度漂珠砖的主要原料为粉煤炭空心漂珠，它构成了漂珠砖的骨料；细粉料为软质粘土，并配入一定量的复合结合剂。漂珠和软质粘土的理化性能如表1所示。1．2配料不烧高强度漂珠砖所用复合结合剂主要由软质粘土、水玻璃、硫酸铝及矿渣硅酸盐水泥等组成。由于各组分所起的作用不同，其加入量也不同。为探明各组分对制品性能的影响，配制出性能稳定、结合强度高的结合剂。我们选用L；。（丫）正交表，采用正交设计进行实验，确定各组分在复合结合剂中的合理配比。在多次正交实验的基础上，确定出体积密度…     

超高强耐磨耐火浇注料性能的研究

以高铝矾土熟料为骨料,不同比例的超微粉（硅粉）和铝酸盐水泥为结合剂,加入高效外加剂三聚磷酸钠（P3）采用正交实验法以不同配方进行耐火浇注料的成型,分别对试样进行了110,540,815℃力学性能及烧后线收缩率的测试和分析。结果发现影响低水泥耐火浇注料性能的主要因素：水泥的用量是低温阶段耐压强度、抗折强度的主要影响因素,硅粉用量是高温阶段强度的主要影响因素;对于耐火浇注料烧后线收缩的影响,分散剂P3则是高温、低温阶段强度的主要因素。     

工业气化型煤复合粘合剂及型煤的研究

本详细介绍了工业型煤复合粘合剂的机理、性能、工艺，采用该粘合剂生产的气化型煤具有冷热强度高、热稳定性好、防水防潮、免烘干等特点，各种气化指标均能达到工业生产要求。     

高耐蚀耐磨非晶纳米晶复合涂层材料及制备技术

“高耐蚀耐磨非晶纳米晶复合涂层材料及制备技术”课题开发了高耐蚀耐磨非晶纳米晶复合涂层的制备技术，具有两个重要特点：一是可直接获得非晶纳米晶粉体材料，并在喷涂过程中保证粉体材料结构不发生改变，获取非晶纳米晶复合涂层；二是对非晶粉体材料，通过控制喷涂技术参数，在喷涂过程中改变、调节粉体组织结构，使得形成的喷涂涂层具有非晶纳米晶复合结构。开发了新型熔一喷硬质合金涂层的制备技术与装备，具有涂层结合强度高、组织结构致密均匀、耐腐蚀、耐磨损、耐高温、抗冲击、抗疲劳性好等特点，并可实现功能不同的梯度涂层。在北京顺义建立了热喷涂示范生产线；在哈尔滨电机厂开展了涂层性能的台架试验，对高耐蚀耐磨非晶纳米晶复合涂层在水轮机叶片上的应用开展研究，取得良好效果；在河北省梯级水电站对拟报废旧转轮进行修复，经一个汛期（三个月）的实地使用考察，涂层表现优良，获得电站专家的高度评价。申请发明专利9项。     

矿物掺合料对高阿利特水泥混凝土性能的影响研究

本文研究了矿渣、粉煤灰和烧页岩等矿物掺合料对高阿利特水泥混凝土氯离子渗透性、力学性能及浆体孔结构的影响.试验结果表明:单掺矿渣或粉煤灰能提高抗氯离子渗透能力,复合掺加矿物掺合料可充分发挥各自的性能特性,更有效地提高耐久性能;适量单掺矿渣和烧页岩以及复合掺加矿物掺合料可以提高混凝土的强度;从机理上分析,高阿利特水泥熟料可有效激发矿物掺合料的潜在水化活性,细化了浆体孔径,从而提高了混凝土的抗氯离子渗透性能和强度.     

超高强耐磨耐次浇注料性能的研究

以高铝矾土熟料为骨料,不同比例的超微粉(硅粉)和铝酸盐水泥为结合剂,加入高效外加剂三聚磷酸钠(P3)采用正交实验法以不同配方进行耐火浇注料的成型,分别对试样进行了110,540,815℃力学性能及烧后线收缩率的测试和分析.结果发现影响低水泥耐火浇注料性能的主要因素:水泥的用量是低温阶段耐压强度、抗折强度的主要影响因素,硅粉用量是高温阶段强度的主要影响因素:对于耐火浇注料烧后线收缩的影响,分散剂P3则是高温、低温阶段强度的主要因素.     

芳纶/聚酯复合帘线性能研究

通过改变芳轮／聚酯复合帘线的初捻捻度比和复捻捻系数对比了复合帘线的强伸性能变化规律，并优选加捻参数，研究了芳轮、聚酯、芳纶／聚酯复合帘线在不同温度下老化不同时间的静态及往复拉伸疲劳后的粘合性能和不同受力条件下动态往复疲劳后的粘合性能以及不同受力条件下动态往复疲劳后的粘合强度保持率，比较了３种帘线的耐疲劳性能。结果表明，复合帘线的静、动态老化后粘合性能均优于芳纶、聚酯帘线，耐疲劳性能比芳纶帘线略有提