Bahan Refraktori Magnesium Aluminium

Bahan refraktori aluminium magnesium digunakan dalam industri metalurgi untuk melapisi relau nikel keluli dan relau peleburan aluminium, penutup relau elektrik, pelapik senduk keluli, penapisan lapisan peranti rawatan vakum di luar relau pembuatan keluli, dan membuat keluli ruang simpanan haba perapian terbuka dalam relau logam bukan{0;}terlebur Digunakan dalam industri bahan binaan untuk melapisi-zon suhu tinggi tanur pengkalsinan simen, zon peralihan tanur simen dan-zon suhu tinggi tanur kapur; Digunakan dalam industri kaca untuk bata kekisi atau badan kekisi dalam kebuk penyimpanan haba relau kaca; Digunakan dalam industri bahan refraktori untuk bahagian dengan perubahan suhu yang besar dalam tanur refraktori.
6. Produk refraktori aluminium magnesium
Senduk adalah peralatan yang sangat diperlukan dan penting dalam industri pembuatan keluli. Sebagai bahan refraktori untuk lapisan senduk, ia telah mengalami beberapa perubahan besar. Sebelum ini, bata tanah liat tersinter tradisional dan bata alumina tinggi gred ketiga digunakan sebagai bahan refraktori, yang menunjukkan ketahanan yang lemah terhadap pengelupasan dan hakisan semasa digunakan. Hayat perkhidmatan adalah rendah, purata hanya 10 kali, dan selepas rawatan, ia hanya boleh mencapai kira-kira 20 kali. Dengan perkembangan teknologi pembuatan keluli dan permintaan yang semakin meningkat untuk bahan refraktori untuk pelapik senduk dalam penapisan keluli, penggunaan bahan pelapik senduk aluminium aluminium tuangan integral telah digalakkan pada awal abad ke-20. Pelapik jenis ini mempunyai integriti keseluruhan yang baik dan meningkatkan hayat perkhidmatannya dengan ketara, tetapi ia mempunyai masalah masa membakar yang lama untuk sudu keluli dan sanga yang serius. Bagi kebanyakan kilang keluli bersaiz-kecil dan sederhana tanpa peralatan khusus, membongkar adalah sukar. Untuk mengimbangi kekurangan ini, bata aluminium magnesium yang tidak terbakar telah berjaya digunakan. Bata pelapik mudah dibina, mempunyai masa membakar yang singkat, dan mudah dibongkar, tetapi masih terdapat masalah dengan penyingkiran sanga yang mudah dan rintangan yang lemah untuk mengelupas. Atas dasar ini, untuk mengatasi masalah pembentukan sanga yang mudah dalam lapisan senduk bata tidak berapi aluminium magnesium, bata tidak berapi karbon magnesium aluminium telah dibangunkan pada akhir 1990-an untuk menggantikan bata tidak berapi aluminium magnesium. Bahan ini menggabungkan sifat bahan aluminium magnesium dan bahan yang mengandungi karbon. Kelebihan utama bata aluminium magnesium karbon yang tidak terbakar adalah: tiada kehilangan lebur jahitan bata, rintangan sanga yang baik dan rintangan getaran haba, mengatasi pengelupasan struktur yang disebabkan oleh penyusupan keluli cair dan sanga, dan meningkatkan hayat perkhidmatan dengan ketara. Produk ini telah menarik perhatian orang ramai kerana penembakannya yang tidak terbakar atau{17}}bersuhu rendah, yang menjimatkan tenaga, mengurangkan kos dan mempunyai faedah ekonomi yang ketara.
Sifat unggul produk berasaskan magnesium digabungkan dengan spinel (magnesium aluminium spinel), seperti rintangan sanga, rintangan kulit, dan rintangan rayapan, telah lama diketahui. Bekas Kesatuan Soviet memulakan penyelidikan pada tahun 1942 dan pembangunan produk pada tahun 1964, tetapi Eropah tidak menunjukkan minat yang ketara dalam produk ini sehingga akhir 1970-an. Jepun mula menggunakan batu bata spinel alumina magnesia dalam industri simen pada tahun 1976. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, terdapat peningkatan jumlah penyelidikan mengenai spinel aluminium magnesium dan produknya di peringkat antarabangsa.
Spinel aluminium magnesium (MgO · Al2O3) mempunyai takat lebur yang tinggi, pengembangan haba yang rendah, tegasan haba yang rendah, dan kestabilan getaran haba yang baik. Pada masa yang sama, ia mempunyai sifat kimia yang stabil dan rintangan yang kuat terhadap sanga alkali. Ia adalah titik teras untuk penggunaan aluminium magnesium bata tidak terbakar dan salah satu bahan utama untuk meningkatkan hayat perkhidmatan mereka. Disebabkan oleh kematangan beransur-ansur teknologi sintesis tiruan untuk spinel aluminium magnesium dalam beberapa tahun kebelakangan ini, ia telah menjadi mungkin untuk secara langsung menghasilkan batu bata senduk menggunakan bahan spinel yang disintesis, yang boleh meningkatkan ciri-cirinya dengan ketara.
Kualiti spinel alumina magnesia adalah salah satu isu utama yang berkaitan sama ada bata spinel alumina magnesia boleh mencapai hasil yang sesuai. Melalui eksperimen makmal dan pengenalan data yang berkaitan, didapati bahawa spinel kaya magnesium mempamerkan rintangan kakisan yang baik, rintangan pengelupasan struktur, dan rintangan getaran haba dalam julat 20% hingga 30%. Walau bagaimanapun, terdapat pelbagai syarat dan faktor dalam proses pengeluaran sudu keluli, dan adalah munasabah untuk memerlukan jumlah spinel aluminium magnesium yang ditambah antara 30% dan 40%. Oleh itu, dalam proses pembuatan bata, selain menambah spinel tiruan yang dihasilkan, ia juga perlu menambah serbuk magnesium dan serbuk korundum yang disatukan untuk menghasilkan spinel sekunder semasa penggunaan Bagi meningkatkan prestasi kualiti badan bata, perhatian khusus harus diberikan kepada pemilihan bahan mentah untuk mengawal kandungan kekotoran berbahaya, terutamanya bahan takat lebur rendah Na20 dan K2O.
Formula kimia bagi magnesium aluminium spinel (juga dikenali sebagai spinel) ialah MgO-Al2O3, mengandungi 28.3% Mg0 dan 71.7% Al2O3. Spinel hanyalah sebatian perantaraan dalam rajah fasa sistem perduaan Mg0-Al2O3, dengan takat lebur 2135 C. Bartha menegaskan bahawa berbanding dengan spinel krom magnesia, spinel aluminium magnesium mempunyai kelebihan utama rintangan kakisan yang kuat untuk mengurangkan atmosfera seperti CO2 bebas, SO2/SO3 bebas, dan rintangan terma K2O/Na2 yang bebas. Pada masa ini, kandungan Na2O kebanyakan bahan refraktori spinel yang digunakan dalam pengeluaran perindustrian adalah antara 8% dan 15%.
Proses penghasilan batu bata spinel alumina magnesia adalah seperti berikut.
Pasir magnesia (atau pasir spinel alumina bercantum) - penghancuran - ayak (pengisaran halus - serbuk halus) - bahan mentah - pencampuran - membentuk - pengeringan - tinggi-pembakaran suhu - produk
Proses penghasilan spinel aluminium magnesium adalah seperti berikut.
Pasir Magnesia dan pasir spinel alumina magnesia bersatu dihancurkan mengikut proses untuk mencapai komposisi zarah yang diperlukan dan kehalusan serbuk halus agregat Timbang dan campurkan agregat dan serbuk halus yang disediakan mengikut keperluan proses, dan tambahkan sejumlah pengikat; Campurkan dalam pengadun selama 15-20 minit, bentuk pada penekan geseran dan keringkan produk separuh siap selama 8-16 jam; Masukkan bata kering ke dalam tanur terowong dan bakar, dengan suhu pembakaran maksimum 1660-1680 darjah C
Bahan mentah untuk bata tidak terbakar spinel alumina magnesia dipilih daripada -pasir magnesia tersinter julat pertengahan, spinel alumina magnesia prasintesis, serbuk mikro silikon dan serbuk mikro alumina.
Oleh kerana suhu tinggi yang diperlukan untuk membakar batu bata yang tidak dibakar, ia boleh digunakan terus untuk batu selepas dibakar. Oleh itu, keperluan kekuatan untuk batu bata yang tidak dibakar pada suhu bilik adalah agak ketat, dan agen ikatan yang digunakan juga mesti memenuhi keperluan berikut: kesan ikatan yang baik pada bata yang tidak dibakar terutamanya terdiri daripada pasir magnesia, kekuatan acuan yang mencukupi untuk kosong bata yang ditekan, dan kekuatan suhu bilik melebihi 40 MPa selepas dibakar untuk memenuhi keperluan pengangkutan dan batu; Pengikat mudah digunakan Jangan rumitkan proses pengeluaran: Prestasi ikatan pengikat hendaklah kuat dan jumlah yang ditambah hendaklah kecil untuk mengelakkan pengurangan ketara-prestasi suhu tinggi bagi bata yang tidak terbakar.
Pada masa ini, dua jenis pengikat biasanya dipilih: satu ialah larutan kaca air dan menggunakan natrium fluorosilikat sebagai agen pengerasan; Jenis lain ialah polifosfat sebagai pengikat, dengan dos 0.8% hingga 1.0%. Selepas rawatan dengan 200T x 24 jam, kekuatan mampatan suhu bilik telah mencapai 80MPa; Apabila menggunakan campuran kaca air dan natrium fluorosilikat sebagai pengikat, jumlah yang ditambah adalah agak besar. Secara teori, prestasi suhu tinggi produk akan terjejas dengan memperkenalkan terlalu banyak Na2O.
Untuk bahan refraktori magnesium, apabila polifosfat digunakan sebagai pengikat, takat lebur Mg (H2PO4) 2, Mg (PO3) 2, MgHPO4, dan Mg2HP2O4 yang dihasilkan daripada pasir magnesium semuanya sangat tinggi. Semasa proses pemanasan, pempolimeran juga boleh berlaku, yang membantu meningkatkan kekuatan bahan, tanpa peralihan fasa dan menyebabkan struktur pengikat menjadi longgar, mengakibatkan kekuatan tinggi pada suhu bilik hingga suhu sederhana. Dari perspektif teknologi pengeluaran, polifosfat boleh ditambah dalam bentuk pepejal atau dilarutkan dalam air dalam bentuk cecair, menjadikannya lebih mudah dan mudah digunakan. Ia boleh memenuhi keperluan pengeluaran industri berskala besar-, tetapi kos pengeluarannya lebih tinggi sedikit.
Penentuan jumlah penambahan spinel: Spinel magnesium yang kaya dimasukkan ke dalam bata yang tidak terbakar dalam bentuk serbuk, dengan tujuan untuk prabenam sebahagian daripada nukleus kristal spinel dalam matriks bata yang tidak terbakar, supaya pasir magnesia dan serbuk mikro alumina boleh menjalani tindak balas petrifikasi spinel berdasarkan nukleus kristal ini semasa digunakan, yang boleh menjana MA-fasa tidak terbakar dengan mudah, dengan itu membolehkan fasa tidak terbakar dan bata terhasil secepat mungkin. struktur fasa kristal yang serupa dengan magnesia alumina spinel produk dipecat, untuk mencapai tujuan rintangan kakisan alkali dan rintangan kulit. Secara teorinya, kekuatan ikatan MA-1/1 fasa ini lebih tinggi daripada fasa MA-M. Dan ia mempunyai sedikit sensitiviti kepada atmosfera di dalam tanur dan kemungkinan keadaan pengurangan tempatan. Dari segi jumlah penambahannya, pengenalan spinel kaya magnesium sebagai serbuk tidak boleh terlalu banyak, jika tidak, ia akan menjejaskan pensinteran bata yang tidak terbakar semasa digunakan. Adalah lebih sesuai untuk mengawal jumlah pengenalan spinel kaya magnesium antara I% dan 1.5%.
7. Penggunaan batu bata spinel alumina magnesia dalam tanur berputar simen:
Dengan kematangan teknologi tanur berputar domestik, bata spinel alumina magnesia digunakan secara meluas di kawasan kulit tanur yang tidak stabil dengan ekor dalam tanur berputar simen. Prestasinya dicerminkan terutamanya dalam: prestasi kulit tanur gantung yang baik, rintangan kejutan haba yang sangat baik dan prestasi anti pengelupasan, dan kestabilan fizikal dan kimia yang kuat. Di antara pelbagai bata refraktori yang digunakan dalam tanur berputar simen, bata spinel alumina magnesia adalah jenis bata refraktori yang agak komprehensif.