Mit der allmählichen Vertiefung der nationalen Umweltpolitik und größeren Anstrengungen haben grüne, chromfreie, umweltfreundliche alkalische Feuerfestmaterialien mehr Vorteile gezeigt. Magnesia-Aluminium-Spinellsteine sind die führenden Produkte, die in der Übergangszone von großen und mittelgroßen Zementdrehöfen verwendet werden, da sie die Vorteile von hoher Festigkeit, hoher Temperaturbeständigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit und starker Wärmespannungsbeständigkeit allgemein anerkannt haben Benutzer für eine lange Zeit. In diesem Stadium ist es noch die erste Wahl für feuerfeste Materialien für die Übergangszone. In dieser Arbeit wurde die Wirkung von vorsynthetisiertem geschmolzenem Magnesia-Aluminium-Spinell auf seine Leistung untersucht.
1 Prüfung
1.1 Rohstoffe
Dieses Experiment verwendet Sintermagnesia, Schmelzmagnesia und Schmelzmagnesia-Aluminium-Spinell als Hauptrohmaterialien.
1.2 Kontrasttest der Zugabemenge und Partikelgröße von unterschiedlichem Magnesium-Aluminium-Spinell
Wiegen Sie die Materialien gemäß den Dosierungsanforderungen genau ab. Geben Sie zuerst die Pellets in die Nassmühle zum Trockenmischen für 2 bis 3 Minuten, fügen Sie 3 Prozent (w) Ligninlösungsbindemittel hinzu und mischen Sie für 3 bis 5 Minuten, fügen Sie dann 0,088 mm feines Pulver hinzu und mischen Sie für 8 bis 10 Minuten. Gleichmäßig ist das feine Pulver vollständig auf die Pellets gewickelt, kein Rohmaterial, kein Schlamm, und die Hand fühlt sich gleichmäßig und weich an, und das Material kann entladen werden. Es wird von einer 630-t-Elektroschneckenpresse gebildet. Nachdem der Grünkörper bei 110 Grad × 24 h getrocknet wurde, wird er zum Brennen in einen Hochtemperatur-Tunnelofen geladen. Nachdem insgesamt 5 Hochtemperaturpunkte 8 Stunden lang gehalten wurden, wird es abgekühlt und aus dem Ofen genommen.
1.2 Leistungstests
Testen Sie die Volumendichte und scheinbare Porosität gemäß GB/T5998-2000, testen Sie die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur gemäß GB/T 5072-2008 und testen Sie die Temperaturwechselbeständigkeit gemäß YB/T376.{{ 3}}.
2 Ergebnisanalyse
2.1 Der Einfluss der Zugabe von Magnesium-Aluminium-Spinell auf die Materialeigenschaften
2.1.1 Einfluss auf scheinbare Porosität und Schüttdichte
Der Einfluss der zugesetzten Menge an Magnesium-Aluminium-Spinell auf die scheinbare Porosität und Schüttdichte der Probe.
2.1.2 Einfluss auf die Druckfestigkeit von Produkten bei Raumtemperatur nach dem Brand
Es ist ersichtlich, dass mit zunehmender Menge an Magnesium-Aluminium-Spinell die Druckfestigkeit der Probe einen abnehmenden Trend zeigt. Obwohl die Abnahme nicht groß ist, nimmt sie allmählich ab. Wenn die Zugabemenge (w) größer als 20 Prozent ist, nimmt die Festigkeit deutlicher ab.
2.1.3 Die Auswirkungen der Anti-Thermoschock-Leistung
Es ist ersichtlich, dass mit zunehmender Menge an zugesetztem Magnesium-Aluminium-Spinell die Wärmeschockbeständigkeit der Probe allmählich zunimmt. Wenn die Menge an Magnesium-Aluminium-Spinell (w) größer als 24 Prozent ist, verbessert sich die Temperaturwechselbeständigkeit langsam. Steigt fast nicht mehr.
2.2 Der Einfluss von Magnesia-Aluminium-Spinell mit unterschiedlichen Korngrößen auf die Eigenschaften von Produkten nach dem Brennen
2.2.1 Einfluss auf Schüttdichte und scheinbare Porosität
Es ist ersichtlich, dass die Partikelgröße des Magnesium-Aluminium-Spinells die Schüttdichte und scheinbare Porosität des Produkts beeinflusst. Eine zu große oder zu kleine Teilchengröße ist der Verringerung der scheinbaren Porosität und der Erhöhung der Schüttdichte nicht förderlich. Der beste Zustand wird nur erreicht, wenn die Partikelgröße innerhalb des geeigneten Intervalls von 3,5-1 mm liegt. Die gemessenen Schüttdichten der Proben B-1, B-2, B-3 und B-4 betragen 2,94 g·cm-3 und 2,96 g·cm, bzw. -3, 2,95 g·cm-3, 2,95 g·cm-3, die scheinbare Porosität betrug 16,7 %, 16,2 %, 16,4 % bzw. 16,5 %.
2.2.2 Einfluss auf die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur
Die Teilchengröße des Magnesium-Aluminium-Spinells beeinflußt die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur, und die geeignete Teilchengröße ist vorteilhaft, um die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur zu verbessern, und die größeren oder kleineren sind nicht förderlich für die Verbesserung der Druckfestigkeit bei Raumtemperatur. Die durchschnittliche Druckfestigkeit bei Raumtemperatur der Proben B-1, B-2, B-3 und B-4 beträgt 61,3 MPa, 68,5 MPa, 65,4 MPa und 63,7 MPa. bzw.
2.2.3 Die Auswirkungen der Anti-Thermoschock-Leistung
Mit der Zunahme der Teilchengröße des Magnesium-Aluminium-Spinells zeigt die Thermoschockstabilität der Probe einen Trend, zuerst zuzunehmen und dann abzunehmen. Die Wärmeschockbeständigkeit der Proben B-1, B-2, B-3 und B-4 war 14-mal, 16-mal, 12-mal bzw. 9-mal.
2.3 Analyse
Da die Volumendichte des zugesetzten Schmelzmagnesia-Aluminium-Spinells (3,72 g·cm-1) höher ist als die der hochreinen Magnesia (3,25 g·cm-1), ist die Volumendichte des zugesetzten Magnesia-Aluminium-Spinell nimmt zu Mit der Zunahme zeigte die scheinbare Porosität einen Abwärtstrend. Wenn der Magnesia-Aluminium-Spinell zu mehr als 20 Prozent hinzugefügt wird, bildet das Produkt während des Brennvorgangs sekundären Spinell, und der Ziegelkörper dehnt sich aus und Mikrorisse nehmen zu, was zu einer Abnahme der Volumendichte und einer Zunahme der scheinbaren Porosität führt. Da Spinell und Periklas dasselbe gleichachsige Kristallsystem sind, beträgt der Wärmeausdehnungskoeffizient von Magnesia-Aluminium-Spinell 7,6 × 10-6 und der von Periklas 13,5 × 10-6. M-MA-Ziegel nutzen hauptsächlich den großen Unterschied im Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen den beiden. Während des Brenn- und Abkühlprozesses bilden sich eine gewisse Anzahl von Mikrorissen. Die Erzeugung von Mikrorissen verbessert die Temperaturwechselbeständigkeit des Materials. Eine geeignete Menge an Mikrorissen kann im Gebrauch verwendet werden. Puffern die thermische Belastung durch Temperaturwechsel des Ofens und reduzieren das Abplatzen des Produktes. Zu viele Mikrorisse beeinträchtigen jedoch die Festigkeit des Materials. Daher verbessert sich die Wärmeschockbeständigkeit des Materials, wenn die Anzahl an Magnesium-Aluminium-Spinell zunimmt. Die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur ist reduziert.
3 Fazit
(1) Mit zunehmender Menge an Magnesia-Aluminium-Spinell nimmt die Druckfestigkeit von Magnesia-Aluminium-Steinen bei Raumtemperatur allmählich ab, und die Wärmeschockleistung wird sich allmählich verbessern. Die Gesamtvolumendichte, scheinbare Porosität, Druckfestigkeit bei Raumtemperatur, Thermoschockstabilität usw. Faktoren, die angemessene Zugabemenge (w) beträgt 20 Prozent, und die Zahl der Thermoschockbeständigkeit nimmt kaum zu, nachdem die Zugabemenge 24 Prozent übersteigt;
(2) Hinzufügen von Magnesia-Aluminium-Spinell zur Bildung von sekundärem Spinell mit Magnesia (M-MA) während des Brennprozesses, was zu einer angemessenen Menge an Mikrorissen führt, was vorteilhaft ist, um die Thermoschockleistung zu verbessern, aber die Festigkeit wird verringert;
(3) Eine geeignete Erhöhung der Teilchengröße des Magnesium-Aluminium-Spinells ist vorteilhaft, um die Temperaturwechselbeständigkeit zu verbessern. Das Testergebnis ist, dass die Volumendichte des Produkts, wenn die Partikelgröße 3,5-1 mm beträgt, hinzugefügt wird, die scheinbare Porosität am besten ist, die Festigkeit mäßig ist und die Thermoschockstabilität gut ist. .
