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低水泥高纯铝镁尖晶石质耐火浇注料

发布时间:2021/03/27 行业新闻 标签:耐火砖浏览次数:33

低水泥高纯铝镁尖晶石质耐火浇注料系指高纯铝镁质或镁铝质和铝镁尖晶石质等耐火浇注料。该料在连铸钢包、精炼设备、水泥回转窑和电炉顶等热工设备上使用,取得了良好效果。在电炉顶等窑炉上使用,为了提高浇注料的强度和抗热震性,有时添加3%左右的耐热钢纤维。

高纯镁铝(铝镁)质耐火浇注料的性能,见表1。耐火骨料临界粒径为8mm或5mrn。编号1~编号4用的耐火骨料为MgO97%的电熔镁砂,用量为65%,耐火粉料也为电熔镁砂粉,用量为21.5%;编号1用的电熔刚玉粉小于0.088mm的为10.5%、超微粉为3%;编号2 ~编号4用的电熔刚玉粉小于0.088mm的8.5%,编号2用其超微粉5%。编号3和编号4则用α- AI2O3超微粉5%。刚玉和α- AI2O3超微粉的比表面积分别为26m2/g 和36m2/g;编号5用的骨料为致密白刚玉,白刚玉和α-Al2O3作耐火粉料,同时添加5%的高纯烧结镁砂(MgO 97.6% )粉;编号6用的耐火骨料为Al2O3 90%的特级矾土熟料34%、高纯电熔镁砂粉30%和铝镁尖晶石4%。耐火粉料为刚玉粉和MA粉,α-Al2O3和SiO2超微粉。结合剂为Ca-80水泥,并掺入适量外加剂;编号1 ~编号5用的结合剂为Ca-70水泥,其用量约为4%。按材料配合比要求,加减水剂0.15%,水用量5% ~6.5%,成型制样,自然养护。养护3d后检验常温耐压强度,一般为6 ~16 MPa。

应当指出,在耐火浇注料中,α-Al2O3超微粉的比表面积越大,其用量越小。反之亦然。总之,添加α-Al2O3超微粉的用量,应根据其比表面积的大小和活性而定,以确保耐火浇注料的施工流动性、体积致密性和高温下反应的充分性。

表2为铝镁尖晶石质耐火浇注料的性能。表中耐火骨料均为镁铝尖晶石,临界粒径为10mm;耐火粉细度小于0.088mm的大于90%。编号2和编号4粉料用镁铝尖晶石粉,编号1为电熔和烧结氧化铝混合粉,编号3为棕刚玉和烧结氧化铝混合粉,编号5和编号6分别为刚玉、镁砂混合粉和两种铝镁尖晶石混合粉。

为了强化料的基质,还添加了α-Al2O3和Cr2O3等超微粉。选用单一或复合材料作结合剂及其外加剂。抗渣试验为树烟法,温度为1650℃,保温2h;转炉终渣m(CaO)/m( SiO2) 比为2.75。按配合比的技术要求,水用量为5%~ 6.2%。试样振动成型、自然养护3d后,再检测各种性能。

在高技术钢包耐火浇注料中,选择耐火骨料品种,确定临界粒径及颗粒级配,都是重要的。其关键技术是严格选择基质组成材料的品种与匹配,合理控制基质中的m(MgO)/m(Al2O3),尽量减少SiO2等有害杂质,适宜增加高温相的矿物组分。这样才能使浇注料产生自反应、自烧结和自膨胀,减少组织结构中的内应力,降低高、中温的强度比,提高抗渣性能,达到长寿的目的。

在高技术钢包耐火浇注料中,添加的高温相外加物,主要有工业氧化铬和镁锆合成料等。图2为Cr2O3用量对浇注料抗渣性的影响。从图中看出,随着Cr2O3用量的增加,抗渣性有较大的提高,特别是抗熔渣侵蚀性提高很明显。