菱镁矿轻烧水化对MgO烧结的影响

分别以Mg(OH)2(菱镁矿轻烧后水化得到的,简称水化后)和菱镁矿(称为水化前)为原料,按轻烧(850℃1h)→细磨→成型→煅烧(1600℃3h)的工艺制得烧结镁砂(又称烧结MgO)。通过XRD、SEM及傅立叶红外光谱(FT-IR)对水化前后所得的轻烧MgO的形貌和结构进行了分析,并研究了水化前后得到的烧结镁砂的烧结性能和显微结构。结果发现:水化前后得到的都是面心立方晶体结构的MgO,但水化前得到的轻烧MgO中仍存在官能团CO32-的残留物,而水化后得到的轻烧MgO中不存在CO32-,而且颗粒变得较易破碎,大大减少了细磨时间;再者,水化后的轻烧MgO活性较高,加上Mg(OH)2在分解过程中残留的水分对MgO的烧结起催化作用,因此,使其经高温煅烧制得的烧结镁砂的开口气孔率由水化前的2.0%下降到0.6%,闭口气孔率由水化前的6.1%下降到2.8%,体积密度由水化前的3.29g.cm-3提高到3.46g.cm-3。     

菱镁石轻烧水化法制备高密度烧结镁砂

首先将菱镁石在850℃下煅烧2h获得轻烧氧化镁,并将其水化成氢氧化镁;然后以这种氢氧化镁(烘干后)为原料,分别按细磨-轻烧、细磨-轻烧-细磨、轻烧-细磨3种细磨工艺制备轻烧氧化镁(分别在500~900℃保温1h的条件下轻烧);再将轻烧氧化镁粉末成型、干燥后,在电炉中于1600℃煅烧3h得到烧结镁砂,考察了细磨工艺对烧结镁砂体积密度的影响。结果表明(1)将氢氧化镁按细磨-轻烧-细磨-成型-烧结的工艺可以制得高密度的烧结镁砂。这是由于两道细磨工序严重破坏了氧化镁晶体的假晶结构及其之间的团聚现象,减少了二次气孔的存在,提高了素坯体积密度,从而提高了烧结镁砂的体积密度。(2)通过对烧结镁砂的显微组织结构分析,确定该工艺的最佳轻烧温度为850℃,此时可以制得体积密度达到3.46g·cm-3,晶粒较大且均匀的烧结镁砂。     

用菱镁矿碎矿生产烧结镁砂的试验研究

为了提高菱镁矿资源的有效利用率,将块度小于20 mm的废弃菱镁矿碎矿分别破碎成粒度5~3、3~1和≤1 mm的颗粒和≤0.088 mm的细粉,分别与5%(w)的轻烧镁粉(≤0.088mm)和4%(w,外加)的结合剂混合,经压球、高温(1 800℃)煅烧等工序制成烧结镁砂,通过研究菱镁矿碎矿粒度配比、结合剂种类(分别为MgCl2溶液、纸浆废液和水)和成型压力(分别为45、135、225、250和300 MPa)对煅烧或烘干后试样致密度的影响。结果表明:将菱镁矿碎矿破碎成≤0.088 mm的细粉,与轻烧镁粉按95 5的质量比配料,采用MgCl2溶液与纸浆废液按3 1质量比混合的复合结合剂,按250 MPa成型压力压球后,在1 800℃保温5 h煅烧制备的烧结镁砂,理化指标达到了国标中MS96牌号烧结镁砂的要求。     

镁砂市场预测

据WorldCeramicsRefractories报道，Roskill信息中心新近发布的市场报告显示，随着高性能耐火材料技术的不断发展，耐火材料工业用的菱镁矿和镁砂量将缓慢增长。据该报告预测，全球范围内用于耐火材料工业的死烧镁砂市场将减少，而轻烧镁砂和电熔镁砂币场将增长，而且这两种镁砂增长的份额多于死烧镁砂降低的份额。因此，2000年三种镁砂总的消耗量将稍有增加。镁砂市场预测@冯改山     

低品位菱镁矿制备超细氢氧化镁和碱式硫酸镁晶须的方法

低品位菱镁矿制备超细氢氧化镁和碱式硫酸镁晶须的方法,涉及一种利用菱镁矿制备镁质化工产品的方法。首先将低品位菱镁矿煅烧后得到氧化镁质量分数为75%～80%的轻烧粉,然后将一部分轻烧粉和硫酸铵、水加入到蒸氨反应器中,反应后滤除杂质得到镁盐溶液,加入到鼓泡反应器中,通入由蒸氨反应器中生成的氨气,反应完全后经陈化、过滤、     

微晶菱镁矿制备硅钢氧化镁前驱体除钙工艺研究

以微晶菱镁矿为原料,经轻烧、消化制得Mg(OH)2乳液,通过引入MgCl_2,以有效除去其中的杂质钙离子。分别了研究MgCl_2掺量、反应时间、反应温度、轻烧温度及轻烧保温时间对除钙效果的影响。结果表明:MgCl_2对微晶菱镁矿轻烧镁粉的除钙效果确有明显改善作用;920℃条件下煅烧2h得到的轻烧镁粉在消化反应后,通过加入8%的MgCl_2溶液反应1.5 h,可以得到w(MgO)≥99.45%、w(CaO)≤0.20%的高纯Mg(OH)_2前驱体;除钙工艺对温度的适应性较大,室温环境下除钙效果良好且稳定。     

菱镁矿输送床轻烧过程反应与产物微观结构特性

利用高温烟气加热实验室规模输送床模拟菱镁矿闪速轻烧工业输送床反应器，建立基于热重分析计算菱镁矿中MgCO₃分解率方法，研究了煅烧条件和原料粒径对菱镁矿细粉输送床分解的转化率和产品活性的影响，揭示了煅烧过程中产物微观结构变化特性。菱镁矿粉（<150 μm）轻烧为秒级快速反应，仅需1~2 s菱镁矿中MgCO₃分解率即可达98%以上，验证了输送床闪速轻烧技术的可行性。输送床煅烧产物的柠檬酸显色时间17~55 s，活性显著高于固定床煅烧产物（显色时间294 s），且产物活性由菱镁矿分解率和微观结构共同决定；煅烧过程中产物MgO晶粒尺寸逐渐增大，表面结构由疏松多孔变为致密光滑，该结构变化可在数秒内完成。     

菱苦土对轻烧白云石制备碱式硫酸镁水泥影响的研究

采用内掺法,在以轻烧白云石粉为原料制备的碱式硫酸镁水泥(basic magnesium sulfate cement,BMSC)中添加不同掺量轻烧菱镁矿粉,并通过研究其凝结时间、抗压强度、抗折强度、流动度、水泥放热速率等,结合XRD、SEM分析其水化产物组成、微观形貌,分析轻烧菱镁矿粉的掺量对以轻烧白云石粉为原料制备的BMSC的影响.实验现象表明,在以轻烧白云石粉为原料制备的BMSC中添加轻烧菱镁矿粉能有效提高抗压强度和抗折强度,缩短凝结时间,提高其耐水性能,但其流动度下降.     

MgO对多孔堇青石材料组成结构的影响

以菱镁矿轻烧粉、废弃水口和硅灰为原料制备多孔堇青石材料,研究分析菱镁矿轻烧粉中氧化镁对制备多孔堇青石材料致密度、结晶相组成及显微结构的影响。用XRD法和SEM法表征多孔堇青石材料中的结晶相和显微结构。结果表明:利用高温固相反应烧结,可以制备出以堇青石为主晶相的多孔堇青石材料。但菱镁矿轻烧粉的过量引入会降低多孔堇青石材料的孔隙率,导致合成材料中镁橄榄石相增多。     

MgO和ZrO2添加剂对镁铬质耐火材料性能的影响

利用脆性铬矿和不同活性的氧化镁，并加入ZrO2作为添加剂制得镁铬骨料。利用烧结镁砂、轻烧镁砂和铬矿按照两种配方制得镁铬质耐火材料。含有烧结镁砂和脆性铬矿的配料（SMC）在振动磨中磨8h，而轻烧镁砂则直接加入到在振动磨中磨过的铬矿中（CMC），而后在流化床混合器中混合。在配料中加入1-5％的ZrO2作为添加剂。分别在1700℃和1750℃下烧成并保温2h。用骨料的致密程度、高温抗折强度和微观结构来对骨料进行评价。结果发现，镁砂的活性对试样的性能影响很大。低活性烧结镁砂的引入提高了骨料的性能。对于镁铬质耐火材料来说，ZrO2是一种优良的助烧剂。     

Properties of refractories produced from synthetic magnesia

Conclusions The sinterability, open porosity, and cold-crushing strength of magnesite and magnesite-chromite specimens processed from magnesia powders (96–97% MgO) are improved with a decrease in the size of the periclase grains in the powder and with an increase in the firing temperature and do not depend on the percent and composition of the silicates and on the B₂O₃ content of the magnesia powder.The high-temperature bending strength of both types of refractories increases with a decrease in the B₂O₃ content of the magnesia powder. The creep resistance of the magnesite specimens increases with the ratio CaO/SiO₂ in the magnesia powder while the creep resistance of the magnesite — chromite specimens does not depend on this index.The indices of the open porosity and strength of the magnesite and magnesite — chromite specimens were optimal when they were produced with magnesia obtained by the bicarbonate method from dolomite.To produce dense and strong magnesite refractories from magnesia, they should be fired at a temperature not below 1700°C. The firing temperature of magnesite — chromite refractories should not be below 1750°C.Translated from Ogneupory, No. 6, pp. 53–57, June, 1978.     

高纯镁砂及氧化镁陶瓷研究进展

高纯镁砂是重要的耐高温材料,氧化镁陶瓷则广泛应用于透光材料领域,对两种材料的生产工艺开展研究具有重要理论和实际意义。本文系统地综述了利用菱镁矿、卤水生产高纯氧化镁及镁砂的各种技术,以及氧化镁陶瓷的烧结方法和烧结助剂对烧结过程的影响;介绍了菱镁矿制备高纯镁砂,卤水沉淀法、卤水直接热解法制备高纯氧化镁,以及电熔法制备高纯镁砂等技术。指出了每种生产技术的优缺点及今后的研究与发展方向。介绍了常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、放电等离子烧结、微波烧结和真空烧结等氧化镁陶瓷烧结技术及其进展,总结了烧结助剂对烧结过程的影响及其机理,指出氧化镁陶瓷未来的研究关键主要在于对粉体合成技术、致密化烧结技术及烧结助剂的研究。     

XRD分析菱镁石矿煅烧制备的镁砂中杂质组成

采用X射线衍射技术(XRD)对菱镁原矿和镁砂产品进行了物相组成分析,菱镁石原矿粉中主相ω( MgCO3)达到96％,杂质主要是CaCO3和SiO2；轻烧镁砂中的MgCO3大部分已经分解为MgO,但还有质量分数32％的MgCO3未分解,并在低温煅烧的情况下生成了微量的新相CaMg(CO3)2和Mg(OH)2；重烧镁砂中的...     

低品位菱镁矿与硅石制备镁橄榄石的研究

以低品位菱镁矿与天然硅石为原料制备镁橄榄石材料。研究了低品位菱镁矿轻烧氧化镁粉引入量对制备的镁橄榄石材料中镁橄榄石的晶胞常数、微观结构及常温性能的影响。用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对试样的相组成和显微结构进行了研究。利用X′ pert plus软件对试样中镁橄榄石相的晶胞常数进行分析。结构与性能分析结果表明：低品位菱镁矿中氧化镁与天然硅石中二氧化硅在高温条件下通过固相反应可以制备出以镁橄榄石为主晶相的镁橄榄石材料。随着低品位菱镁矿轻烧氧化镁粉引入量的增加,镁橄榄石材料中镁橄榄石相的晶胞常数和晶胞体积有增加趋势。同时,随着方镁石相在镁橄榄石材料中的脱溶作用,镁橄榄石材料的体积密度和强度逐渐降低,显气孔率和吸水率逐渐增加。     

Non-isothermal kinetic study of high-grade magnesite thermal decomposition and morphological evolution of MgO

Thermal decomposition was the prerequisite and basis for the utilization of magnesite resources. However, the calcination of magnesite was usually accompanied by high energy consumption, which not only caused serious waste of magnesite resources, but also restricted its high value-added utilization. Therefore, calcination conditions were the key to controlling thermal decomposition process of magnesite. The kinetics of high-grade magnesite thermal decomposition was elaborated by non-isothermal thermogravimetric analysis, and meanwhile the effect of heating rate on the magnesite thermal decomposition reaction and morphology of MgO particles were characterized. Both Doyle and Gorbatchev approximate functions were used to simulate the magnesite thermal decomposition process, where the experimental data (correlation coefficient) fitted by the latter could obtain more acceptable kinetic parameters of the magnesite thermal decomposition. The good linear relationship between the activation energy and the pre-finger factor allowed for a kinetic compensation of the thermal decomposition of magnesite. Furthermore, higher heating rate induced the formation of terraced grains, grain network group, cubic grains, and spherical grains for the samples sintered at 1200°C. The heating rate largely affected the magnesite particle morphology, grain size distribution and activity, and also provided important technical indicators in the actual production of magnesia refractory raw materials.     

ELECTRICALLY FUSED MAGNESIA *

Electrically fused magnesia has gradually won a place in the special refractories group, owing to its physical superiority over the ordinary grades of dead-burned magnesite. The history of its development dates from the world-war period, when considerable interest was aroused in the sources of supply of magnesite in this country. The economic advantages depend largely on the European situation and the prevailing price for the fused material, but the practical advantages of using a totally shrunk, well-crystallized material are obvious. The crystalline material obtained from various grades of raw material differs somewhat in its physical characteristics, and there is a decided difference in the physical properties between dead-burned magnesite and electrically fused magnesia.     

不同添加剂对镁质浇注料性能的影响

以电熔镁砂和高纯镁砂为主要原料制备了镁质浇注料,研究了不同添加剂对镁质浇注料性能的影响。研究结果表明,5种添加剂中,加入氧化铝微粉的镁质浇注料经1 100℃和1 500℃烧后的体积密度最大,浇注料基质中形成的方镁石/镁铝尖晶石复相结构有利于提高试样的抗热震性。加入氧化铬、铝铬渣和焦宝石的镁质浇注料,其抗热震性均高于未加入添加剂的镁质浇注料的该项性能。     

对辽宁省镁质耐火原料的思考

介绍了辽宁省镁质耐火原料的现状;提出了辽宁省菱镁矿存在的问题;指出了辽宁省镁质耐火原料今后的工作任务及发展方向。     

菱镁矿浮选尾矿直接合成同时制备镁橄榄石和镁砂研究

为了有效利用菱镁矿浮选尾矿废弃物,提出以其为原料,在不添加任何物质、不经过高压压制成型的条件下直接烧制同时制备优质镁橄榄石和烧结镁砂的技术路线,并在高温管式炉中对其可行性进行了实验研究。通过对不同反应温度和时间条件下制备的样品进行XRD和SEM-EDS表征和分析,确认新技术路线不仅可行,并且还具有反应速度快、产品质量优等优势。当反应温度为1400℃及以上时,原料中的SiO₂在数分钟之内全部转化,产物镁橄榄石和烧结镁砂晶体发育良好。研究结果对进一步开发菱镁矿浮选尾矿废弃物高效利用新技术提供有力支持。     

菱镁矿浮选尾矿直接合成同时制备镁橄榄石和镁砂研究

为了有效利用菱镁矿浮选尾矿废弃物,提出以其为原料,在不添加任何物质、不经过高压压制成型的条件下直接烧制同时制备优质镁橄榄石和烧结镁砂的技术路线,并在高温管式炉中对其可行性进行了实验研究。通过对不同反应温度和时间条件下制备的样品进行XRD和SEM-EDS表征和分析,确认新技术路线不仅可行,并且还具有反应速度快、产品质量优等优势。当反应温度为1400℃及以上时,原料中的SiO₂在数分钟之内全部转化,产物镁橄榄石和烧结镁砂晶体发育良好。研究结果对进一步开发菱镁矿浮选尾矿废弃物高效利用新技术提供有力支持。