Con il graduale approfondimento della governance ambientale nazionale e maggiori sforzi, i refrattari alcalini rispettosi dell'ambiente privi di cromo verde hanno mostrato più vantaggi. I mattoni di spinello di magnesio-alluminio sono i prodotti principali utilizzati nella zona di transizione di forni rotanti per cemento di grandi e medie dimensioni a causa della loro I vantaggi di elevata resistenza, resistenza alle alte temperature, resistenza agli shock termici e forte resistenza alle sollecitazioni termiche sono stati universalmente riconosciuti da utenti per molto tempo. In questa fase, è ancora la prima scelta per i materiali refrattari per la zona di transizione. In questo lavoro è stato studiato l'effetto dello spinello di magnesio-alluminio pre-sintetizzato sulle sue prestazioni.
1 prova
1.1 Materie prime
Questo esperimento utilizza magnesia sinterizzata, magnesia fusa e spinello di alluminio magnesia fusa come materie prime principali.
1.2 Test di contrasto dell'aggiunta di quantità e dimensione delle particelle di diversi spinelli di magnesio e alluminio
Pesare accuratamente i materiali in base ai requisiti di proporzionamento. Per prima cosa, aggiungi i pellet al mulino a umido per la miscelazione a secco per 2 o 3 minuti, aggiungi il legante per soluzione di lignina al 3% (w) e mescola per 3-5 minuti, quindi aggiungi 0.088 mm di polvere fine e mescola per Da 8 a 10 minuti. Anche la polvere fine è completamente avvolta sui pellet, nessuna materia prima, nessun fango, e la mano è uniforme e morbida e il materiale può essere scaricato. E' formato da una pressa a vite elettrica da 630 t. Dopo che il corpo verde è stato essiccato a 110 gradi × 24 h, viene caricato in un forno a tunnel ad alta temperatura per la cottura. Dopo che un totale di 5 punti ad alta temperatura sono stati mantenuti per 8 ore, viene raffreddato ed estratto dal forno.
1.2 Test delle prestazioni
Testare la densità del volume e la porosità apparente in base a GB/T5998-2000, testare la resistenza alla compressione a temperatura ambiente in base a GB/T 5072-2008 e testare la resistenza agli shock termici in base a YB/T376.{{ 3}}.
2 Analisi dei risultati
2.1 L'influenza dell'addizione di spinello magnesio-alluminio sulle proprietà del materiale
2.1.1 Influenza sulla porosità apparente e sulla densità apparente
L'influenza della quantità di spinello magnesio-alluminio aggiunto sulla porosità apparente e sulla densità apparente del campione.
2.1.2 Influenza sulla resistenza a compressione dei prodotti a temperatura ambiente dopo la cottura
Si può notare che con l'aumentare della quantità di spinello magnesio-alluminio, la resistenza a compressione del campione mostra un andamento decrescente. Sebbene la diminuzione non sia grande, diminuisce gradualmente. Quando la quantità di aggiunta (w) è maggiore del 20 percento, la forza diminuisce in modo più evidente.
2.1.3 L'impatto delle prestazioni anti-shock termico
Si può vedere che all'aumentare della quantità di spinello magnesio-alluminio aggiunto, aumenta gradualmente la resistenza agli shock termici del campione. Quando la quantità di spinello magnesio-alluminio (w) è superiore al 24%, la resistenza agli shock termici migliora lentamente. Quasi non si alza più.
2.2 L'influenza dello spinello di magnesio-alluminio con diverse granulometrie sulle proprietà dei prodotti dopo la cottura
2.2.1 Influenza sulla densità apparente e sulla porosità apparente
Si può vedere che la dimensione delle particelle dello spinello di magnesio-alluminio influenza la densità apparente e la porosità apparente del prodotto. Una dimensione delle particelle troppo grande o troppo piccola non favorisce la riduzione della porosità apparente e l'aumento della densità apparente. La condizione migliore viene raggiunta solo quando la dimensione delle particelle rientra nell'intervallo appropriato di 3.5-1 mm. Le densità apparenti misurate dei campioni B-1, B-2, B-3 e B-4 sono 2,94 g·cm-3 e 2,96 g·cm, rispettivamente -3, 2,95 g·cm-3, 2,95 g·cm-3, la porosità apparente era rispettivamente del 16,7 percento , 16,2 percento , 16,4 percento , 16,5 percento .
2.2.2 Influenza sulla resistenza alla compressione a temperatura ambiente
La dimensione delle particelle dello spinello di magnesio-alluminio influisce sulla resistenza alla compressione a temperatura ambiente e la dimensione delle particelle appropriata è vantaggiosa per migliorare la resistenza alla compressione a temperatura ambiente e quelle più grandi o più piccole non favoriscono il miglioramento della resistenza alla compressione a temperatura ambiente. La resistenza alla compressione media a temperatura ambiente dei campioni B-1, B-2, B-3 e B-4 è 61,3 MPa, 68,5 MPa, 65,4 MPa e 63,7 MPa, rispettivamente.
2.2.3 L'impatto delle prestazioni anti-shock termico
Con l'aumentare della dimensione delle particelle dello spinello magnesio-alluminio, la stabilità agli shock termici del campione mostra un andamento prima crescente e poi decrescente. La resistenza agli shock termici dei campioni B-1, B-2, B-3 e B-4 era rispettivamente di 14 volte, 16 volte, 12 volte e 9 volte.
2.3 Analisi
Poiché la densità volumetrica dello spinello di magnesio-alluminio fuso aggiunto (3,72 g·cm-1) è superiore a quella della magnesia di elevata purezza (3,25 g·cm-1), la densità volumetrica dello spinello aggiunto lo spinello magnesia-alluminio aumenta Con l'aumento, la porosità apparente ha mostrato una tendenza al ribasso. Quando lo spinello di magnesio-alluminio viene aggiunto a più del 20 percento, il prodotto formerà spinello secondario durante il processo di cottura e il corpo del mattone si espanderà e le microcricche aumenteranno, con conseguente diminuzione della densità del volume e aumento della porosità apparente. Poiché lo spinello e il periclasio sono lo stesso sistema cristallino equiassico, il coefficiente di espansione termica dello spinello di magnesio-alluminio è 7,6×10-6 e quello del periclasio è 13,5×10-6. I mattoni M-MA sfruttano principalmente la grande differenza nel coefficiente di dilatazione termica tra i due. Durante il processo di cottura e raffreddamento si formano un certo numero di microcricche. La generazione di microcricche migliora la resistenza agli shock termici del materiale. È possibile utilizzare una quantità adeguata di microfessure durante l'uso. Tamponare lo stress termico causato dallo sbalzo termico del forno e ridurre la sfogliatura del prodotto. Tuttavia, troppe microfessure influiranno negativamente sulla resistenza del materiale. Pertanto, all'aumentare del numero di spinelli in magnesio e alluminio, la resistenza agli shock termici del materiale migliora. La resistenza alla compressione a temperatura ambiente è ridotta.
3 Conclusione
(1) Con l'aumento della quantità di spinello di magnesio-alluminio, la resistenza alla compressione dei mattoni di magnesio-alluminio a temperatura ambiente diminuirà gradualmente e le prestazioni di shock termico miglioreranno gradualmente. La densità complessiva del volume, la porosità apparente, la resistenza alla compressione a temperatura ambiente, la stabilità agli shock termici, ecc. Fattori, la quantità di aggiunta ragionevole (w) è del 20% e il numero di resistenza agli shock termici difficilmente aumenta dopo che la quantità di aggiunta supera il 24%;
(2) Aggiunta di spinello di magnesio-alluminio per formare spinello secondario con magnesia (M-MA) durante il processo di cottura, con conseguente quantità adeguata di microcricche, che è utile per migliorare le prestazioni di shock termico, ma la resistenza è ridotta;
(3) L'aumento appropriato della dimensione delle particelle dello spinello di magnesio-alluminio è vantaggioso per migliorare la resistenza agli shock termici. Il risultato del test è che la densità volumetrica del prodotto quando la dimensione delle particelle è 3.5-1 mm viene aggiunta, la porosità apparente è la migliore, la resistenza è moderata e la stabilità agli shock termici è buona. .
