氧化铝、氧化铬对方镁石-尖晶石材料抗钢水侵蚀性的影响

以电熔镁砂和高纯尖晶石作为主体原料,研究氧化铝、氧化铬两种添加剂对方镁石-尖晶石材料抗钢水侵蚀性的影响。首先针对原料性质对试样进行高压成形、高温烧成处理,烧后试样利用感应炉炼钢机理进行抗钢水侵蚀性试验。利用反光显微镜对侵蚀后试样进行显微观察,结果发现：加入Al2O3与Cr2O3有利于方镁石-尖晶石材料基质中镁铝尖晶石和...     

碳热还原氧化法制备氧化镁粉体研究

为提高镁质含碳耐火材料中氧化镁的利用率,对该材料中的氧化镁进行提纯。以废弃镁质含碳耐火材料为原料,设计感应加热装置模型,利用感应炉加热系统对含碳原料加热,用碳热还原氧化法将废弃镁质含碳耐火材料中的氧化物在高温还原气氛下,还原成气相并在空气中氧化形成氧化镁粉体。经化学分析、XRD、SEM等测试发现,氧化镁粉体材料中氧化镁含量大于98%(质量分数),氧化镁粉体晶粒粒径为2～3μm,尺寸均匀。通过热力学分析,采用碳热还原氧化法还原生成的SiO气相在氧化过程中受到了Mg(g)、Ca(g)钙气相氧化的抑制作用。     

锆质及锆镁质耐火材料的抗玻璃侵蚀性

列出了在高温下二氧化硅熔体对不同组成的锆质及锆镁质耐火材料的侵蚀作用的实验数据。研究查明,存在游离方镁石时可以阻止锆镁质立方固溶体分解。     

钢包渣线用超低碳MgO-MA-C砖的研制与应用

以高纯电熔镁砂、镁铝尖晶石微粉和纳米炭素为主要原料,分别加入总量为4%(质量分数)的硅粉、铝粉和硅粉-铝粉复合粉为防氧化剂,加入清洁的自来水混练均匀后,在500 t 摩擦压砖机上成型为碳质量分数小于1%的超低碳MgO-MA-C 标型砖试样.在对比各试样(包括普通MgO-C砖试样)的抗氧化性能、高温抗折强度、体积稳定性和抗渣性的基础上,对配方和生产工艺进行了优化,研制出了性能较好的超低碳(碳质量分数小于1%)MgO-MA-C砖.所研制砖在武钢200 t转炉钢包渣线区使用,平均使用次数达75次.     

方镁石–铁铝尖晶石材料与水泥熟料间的作用行为

方镁石–铁铝尖晶石耐火材料在水泥回转窑烧成带取得良好使用效果,这与其高温下同水泥熟料之间的反应行为密不可分。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪与Factsage模拟等手段研究了镁砂和铁铝尖晶石颗粒以及方镁石–铁铝尖晶石砖高温下与水泥熟料的作用行为。结果表明：镁砂具有优异的抗水泥熟料侵蚀性能,铁铝尖晶石与水泥熟料高温反应生成大量高温液相,并逐渐被蚕蚀。对于方镁石–铁铝尖晶石砖,方镁石物相和铁铝尖晶石颗粒高温下抵抗水泥熟料侵蚀表现出协同作用。以方镁石为主晶相的基质与水泥物料反应生成高熔点物相,在晶界相内形成骨架结构,提高了晶界相的高温粘度,促进了水泥熟料与耐火材料的结合。同时,铁铝尖晶石与方镁石之间的离子交换促进了铁铝尖晶石颗粒与方镁石基质的结合,抑制了高温下与水泥物料反应时长石类低熔点相的产生,提高了铁铝尖晶石的高温稳定性,有利于该类耐火砖在烧成带使用时窑皮的稳定。     

成型受压方向对方镁石-尖晶石-碳砖性能的影响

研究了成型受压方向对方镁石-尖晶石-碳砖热膨胀率、抗渣等性能的影响，实验研究结果表明：平行受压方向上的热膨胀率大于垂直受压方向上的热膨胀率，平行受压方向上的抗渣性优于垂直受压方向上的抗渣性。并从显徽镜观察到了含石墨耐火砖石墨的趋向分布情况。     

硅酸盐水泥熟料中A矿包裹物、方镁石、还原矿物及煤灰沉落的岩相观察

本文通过岩相观察水泥熟料中的一些非主要矿物,如A矿包裹物、方镁石、还原矿物,对熟料中煤灰沉落点的B矿区域也做了观察,通过观察总结了这些次要矿物的存在形态,并对形成原因及关联的工艺含意进行了分析,观察这些非主要矿物对判断煅烧工艺状况、了解煅烧进程具有一定的帮助。     

率值及氧化镁含量对高镁熟料压蒸膨胀性能的影响研究

本文研究了MgO含量和熟料三率值对高镁熟料压蒸膨胀性的影响。81组高镁熟料结果显示：煅烧条件相同时,影响压蒸膨胀性的顺序为MgO含量﹥IM﹥KH﹥SM,MgO含量和IM是影响压蒸膨胀率的主要因素;采用岩相观测、XRD精修定量、BSE、EDS等微观测试对方镁石在熟料中的晶体生长环境和压蒸膨胀的关系进行了研究,发现方镁石被C₃A与C₄AF掺杂交错的中间相包裹时,压蒸膨胀率较低,当条状、板状C₃A相增加,掺杂交错的中间相减少,方镁石主要被C3A相包裹时,压蒸膨胀率增大。     

高镁中热硅酸盐水泥的制备及性能研究

利用工业生产用原料,制备了高镁中热硅酸盐水泥(以下简称"高镁中热水泥"),并分别对其强度、水化热、膨胀性、压蒸安定性等宏观性能进行了检测,借助XRD、岩相等测试方法对其微观结构进行了分析。结果表明:熟料硅率宜控制在2.30~2.80范围内;熟料中f-CaO含量随着MgO含量(以质量分数计,下同)的提高而逐渐增大,过高的MgO含量对熟料烧成不利。水泥中MgO含量的提高,一定程度上降低了水泥中钙质硅酸盐矿物的含量,导致试验制备的高镁中热水泥的各龄期强度均随之下降;高镁中热水泥熟料中MgO含量的增长对水泥水化热影响不大,熟料中的MgO具有一定的后期(28d以后)微膨胀性,150d后该膨胀趋于平缓;当熟料中MgO含量小于6.39%时,压蒸安定性合格。XRD和岩相分析表明,高镁中热水泥熟料中存在游离氧化镁(即方镁石),而且随着熟料中氧化镁含量的增加,熟料中方镁石的含量也随之增加,并且多数方镁石晶体呈现团聚状态。