Met de geleidelijke verdieping van het nationale milieubeheer en grotere inspanningen, hebben groene chroomvrije, milieuvriendelijke alkalische vuurvaste materialen meer voordelen opgeleverd. Magnesia-aluminium spinelstenen zijn de toonaangevende producten die worden gebruikt in de overgangszone van grote en middelgrote cementdraaiovens vanwege hun De voordelen van hoge sterkte, hoge temperatuurbestendigheid, thermische schokbestendigheid en sterke thermische spanningsweerstand zijn universeel erkend door gebruikers voor een lange tijd. In dit stadium is het nog steeds de eerste keuze voor vuurvaste materialen voor overgangszone. In dit werk werd het effect van voorgesynthetiseerde gefuseerde magnesia-aluminium spinel op zijn prestaties bestudeerd.
1 proef
1.1 Grondstoffen
Dit experiment maakt gebruik van gesinterd magnesia, gesmolten magnesia en gesmolten magnesia aluminium spinel als de belangrijkste grondstoffen.
1.2 Contrasttest van het toevoegen van hoeveelheid en deeltjesgrootte van verschillende magnesium-aluminium spinel
Weeg de materialen nauwkeurig volgens de doseervereisten. Voeg eerst de pellets toe aan de natte molen voor droog mengen gedurende 2 tot 3 minuten, voeg 3 procent (w) lignine-oplossing bindmiddel toe en meng gedurende 3 tot 5 minuten, voeg vervolgens 0.088 mm fijn poeder toe en meng gedurende 8 tot 10 minuten. Zelfs het fijne poeder is volledig op de pellets gewikkeld, geen grondstof, geen modder, en de hand voelt gelijkmatig en zacht aan en het materiaal kan worden afgevoerd. Het wordt gevormd door een elektrische schroefpers van 630 ton. Nadat het groene lichaam is gedroogd bij 110 graden × 24 uur, wordt het in een tunneloven op hoge temperatuur geladen om te worden gebakken. Nadat in totaal 5 hoge temperatuurpunten gedurende 8 uur zijn bewaard, wordt het afgekoeld en uit de oven gehaald.
1.2 Prestatietesten
Test de volumedichtheid en schijnbare porositeit volgens GB/T5998-2000, test de druksterkte bij kamertemperatuur volgens GB/T 5072-2008 en test de thermische schokbestendigheid volgens YB/T376.{{ 3}}.
2 Resultaatanalyse
2.1 De invloed van toevoeging van magnesium-aluminium spinel op materiaaleigenschappen
2.1.1 Invloed op schijnbare porositeit en bulkdichtheid
De invloed van de toegevoegde hoeveelheid magnesium-aluminium spinel op de schijnbare porositeit en bulkdichtheid van het monster.
2.1.2 Invloed op de druksterkte van producten bij kamertemperatuur na bakken
Het is te zien dat met de toename van de hoeveelheid magnesium-aluminium spinel de druksterkte van het monster een dalende trend vertoont. Hoewel de afname niet groot is, neemt deze geleidelijk af. Wanneer de toegevoegde hoeveelheid (w) groter is dan 20 procent, neemt de sterkte duidelijker af.
2.1.3 De impact van anti-thermische schokprestaties
Het is te zien dat naarmate de toegevoegde hoeveelheid magnesium-aluminium spinel toeneemt, de thermische schokbestendigheid van het monster geleidelijk toeneemt. Wanneer de hoeveelheid magnesium-aluminium spinel (w) groter is dan 24 procent, verbetert de thermische schokbestendigheid langzaam. Stijgt bijna niet meer.
2.2 De invloed van magnesiumoxide-aluminium spinel met verschillende deeltjesgroottes op de eigenschappen van producten na het bakken
2.2.1 Invloed op bulkdichtheid en schijnbare porositeit
Men kan zien dat de deeltjesgrootte van de magnesium-aluminium spinel de bulkdichtheid en schijnbare porositeit van het product beïnvloedt. Een te grote of te kleine deeltjesgrootte is niet bevorderlijk voor het verminderen van de schijnbare porositeit en het verhogen van de bulkdichtheid. De beste conditie wordt alleen bereikt als de deeltjesgrootte binnen het juiste interval van 3,{2}} mm ligt. De gemeten bulkdichtheden van monsters B-1, B-2, B-3 en B-4 zijn 2,94 g·cm-3 en 2,96 g·cm, respectievelijk -3, 2,95 g·cm-3, 2,95 g·cm-3, de schijnbare porositeit was respectievelijk 16,7 procent, 16,2 procent, 16,4 procent, 16,5 procent.
2.2.2 Invloed op druksterkte bij kamertemperatuur
De deeltjesgrootte van de magnesium-aluminium spinel beïnvloedt de druksterkte bij kamertemperatuur, en de juiste deeltjesgrootte is gunstig om de druksterkte bij kamertemperatuur te verbeteren, en de grotere of kleinere zijn niet bevorderlijk voor de verbetering van de druksterkte op kamertemperatuur. De gemiddelde druksterkte bij kamertemperatuur van monsters B-1, B-2, B-3 en B-4 zijn 61,3 MPa, 68,5 MPa, 65,4 MPa en 63,7 MPa, respectievelijk.
2.2.3 De impact van anti-thermische schokprestaties
Met de toename van de deeltjesgrootte van de magnesium-aluminium spinel, vertoont de thermische schokstabiliteit van het monster een trend van eerst stijgend en daarna afnemend. De thermische schokbestendigheid van monsters B-1, B-2, B-3 en B-4 was respectievelijk 14 keer, 16 keer, 12 keer en 9 keer.
2.3 Analyse
Aangezien de volumedichtheid van de toegevoegde gefuseerde magnesiumoxide-aluminium spinel (3,72 g·cm-1) hoger is dan die van zeer zuivere magnesiumoxide (3,25 g·cm-1), is de volumedichtheid van de toegevoegde magnesiumoxide-aluminium spinel neemt toe Met de toename vertoonde de schijnbare porositeit een neerwaartse trend. Wanneer de magnesia-aluminium spinel wordt toegevoegd tot meer dan 20 procent, vormt het product secundaire spinel tijdens het bakproces en zal het bakstenen lichaam uitzetten en zullen microscheuren toenemen, wat resulteert in een afname van de volumedichtheid en een toename van de schijnbare porositeit. Omdat spinel en periklaas hetzelfde gelijkassige kristalsysteem zijn, is de thermische uitzettingscoëfficiënt van magnesiumoxide-aluminium spinel 7,6×10-6 en die van periklaas 13,5×10-6. M-MA-stenen profiteren vooral van het grote verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt tussen de twee. Tijdens het bak- en afkoelproces ontstaat een bepaald aantal microscheurtjes. Het genereren van microscheurtjes verbetert de thermische schokbestendigheid van het materiaal. Bij gebruik kan een juiste hoeveelheid microscheuren worden gebruikt. Buffer de thermische stress veroorzaakt door de temperatuurverandering van de oven en verminder het afpellen van het product. Te veel microscheurtjes hebben echter een nadelige invloed op de sterkte van het materiaal. Daarom, naarmate het aantal magnesium-aluminium-spinel toeneemt, verbetert de thermische schokbestendigheid van het materiaal. De druksterkte bij kamertemperatuur wordt verminderd.
3 Conclusie
(1) Met de toename van de hoeveelheid magnesiumoxide-aluminium spinel, zal de druksterkte van magnesiumoxide-aluminiumstenen bij kamertemperatuur geleidelijk afnemen en zullen de thermische schokprestaties geleidelijk verbeteren. De totale volumedichtheid, schijnbare porositeit, druksterkte bij kamertemperatuur, thermische schokstabiliteit, enz. Factoren, de redelijke toevoegingshoeveelheid (w) is 20 procent, en het aantal thermische schokbestendigheid neemt nauwelijks toe nadat de toevoegingshoeveelheid 24 procent overschrijdt;
(2) toevoeging van magnesia-aluminium spinel om secundaire spinel te vormen met magnesia (M-MA) tijdens het bakproces, resulterend in een geschikte hoeveelheid microscheuren, wat gunstig is om de thermische schokprestaties te verbeteren, maar de sterkte wordt verminderd;
(3) Het op passende wijze vergroten van de deeltjesgrootte van de magnesium-aluminium spinel is gunstig voor het verbeteren van de thermische schokbestendigheid. Het testresultaat is dat de volumedichtheid van het product bij een deeltjesgrootte van 3,{3} mm wordt toegevoegd, de schijnbare porositeit het beste is, de sterkte matig is en de thermische schokstabiliteit goed is. .
