回顾了2013年度石灰回转窑的建设情况以及回转窑的技术进步和技术特点,并重点介绍了1 000t·d-1回转窑焙烧系统。指出了回转窑存在的主要问题和解决办法。回转窑技术成熟、产品质量好、燃料适应能力强,今后的发展前景较好。
在活性石灰窑生产线上,将原设计的三通道煤粉燃烧器改造为Sinoswirl型双旋流煤粉燃烧器,改造之后使用效果良好,产量大幅提升,煤耗、电耗均大幅降低,回转窑结圈问题得以解决,为公司带来了巨大的经济利益。
针对活性石灰回转窑在运行中存在内衬砖使用寿命短、隔热效果不好导致炉壳过热的问题,开展了回转窑内衬耐火材料的研究。通过破损调查和配方试验,研制了耐高温工作层与保温层一体成型的复合结构预制砖,使回转窑内衬的使用寿命提高到2年以上,降低炉壳表面温度50℃以上。
在对使用了40多年的焦炉炭化室炉墙实施热修时拆下的一块硅砖样品进行了试验研究。研究表明:炭化室炉墙上的硅砖在使用40多年后,主体结构依然致密均匀,强度没有降低。硅砖在使用过程中,煤中的碳组分会渗入到砖的气孔中使砖成为所谓的“硅碳砖”,碳的含量约为5%,这对硅砖和炼焦传热效率的提高都是有利的。煤中的灰分对砖的炭化面会造成熔蚀,但这种熔蚀非常缓慢,且渗透力差,不能成为硅砖损坏的原因。
对基本处于半停产状态的8座竖窑进行改进性中修,设备综合技改,产品结构调整,建立设备定修等管理制度,改善了炉窑状况和保温效果,提升了产能,降低了燃料消耗和制造成本,增效明显,已实现稳定盈利。
对柳钢1#、2#麦尔兹石灰窑在生产过程中出现的主要问题进行了分析,并对3#麦尔兹石灰窑的设计进行了优化。优化后的麦尔兹石灰窑能提高生产效率,保证生产出优质的冶金石灰。
针对在镁碳砖或再生镁碳砖制备过程中被公认为有害物质的碳化铝进行了研究。在所研究的热处理温度范围内,确定了碳化铝的形成机理。在实验中研究了热处理温度和石墨加入量对碳化铝(Al4C3)形成的影响。
作为碳源的石灰在生产的过程中有两种生成CO2的方式:化学反应和含碳燃料的燃烧。本文列出了因石灰生产而产生的CO2排放量。将CALGERGY应用到石灰工业中,能有效吸收产生的CO2,再碳酸化可降低CO2的排放。
对阿瓦士废水处理厂的生物废弃物在添加石灰后的细菌质量进行了评估和优化。研究了厌氧消化池中以及添加了石灰的生物废弃物的稳定性和再利用能力。可以看到,石灰添加剂能够增强生物废弃物的稳定性,还减少了超过99.99%的大肠杆菌,符合美国环境保护署(USEPA)条例的B等级标准。因此,石灰稳定型生物废弃物可以很好的用于修护贫瘠土壤和垃圾填埋场中的废物掩埋。
介绍了Carmeuse北美公司优化破碎机以生产优质窑炉料,达到了使用最少的投资提高系统生产能力并增加产量的效果。
由于石墨浸水的润湿性较低,使得在含碳耐火材料中使用石墨受到限制。为了寻找更适合的钢包用耐火材料,本文推荐使用Al2O3-MgO系含碳耐火材料。通过增加流动性,可使Al2O3-MgO超低水泥自流耐火浇注料达到最佳性能。另外,采用对氧化铝-石墨材料压球的方法可以显著改善石墨的润湿性和抗氧化性。
含碳耐火材料在炼钢过程中的重要性引起了业界的极大关注。材料中的碳在高于500℃时会发生氧化,并引起其力学强度和抗化学侵蚀性的降低。为了提高含碳耐火材料的抗氧化性,对一种被称为抗氧化剂的材料进行了广泛的研究。本文评价了抗氧化剂MgB2和B4C混合加入到MgO-C砖中的性能。结果表明:金属抗氧化剂和B4C或MgB2的共同加入可以提高高温抗折强度,改善抗氧化性和抗渣侵蚀性。然而,这些抗氧化剂的过量加入会降低砖的性能。因而,在确定MgO-C砖中MgB2和B4C的合理加入量时,必须将这些性能考虑在内。
铝酸钙结合的铝质尖晶石浇注料与原位尖晶石结合,尖晶石的形成发生在1 200~1 400℃之间,同时伴随着一种网状互联结构的CaO-MgO-Al2O3-SiO2相形成。在1 400℃下生成的尖晶石接近化学计量比,但是随着温度的升高,Al2O3的含量越来越高。水泥结合的铝酸钙相在1 200~1 400℃反应形成块状CA6晶体,它们与尖晶石同时存在,渗透并且与片状刚玉颗粒相结合。本文主要讨论这些形态对材料性能方面的影响。
介绍了纳米级氧化铝粉的制备方法。纳米级氧化铝粉的特点是活性高、不含碱类物质。此类粉料主要用于制造高温陶瓷及高铝耐火材料。探讨了纳米级氧化铝粉对材料强度的影响。
根据生产环境的影响,对耐火材料腐蚀进行量化,目前业界对此很关注并规定了减弱腐蚀的措施。本文的目的是根据影响因素确定耐火材料或渣的传质系数。为此进行了动态耐火渣测试并研究了气体净化钢包。本研究依据计算流体动力学(CFD),并借助尺寸分析和参数变化建立方程式,由方程式得出无量纲传质系数与工艺参数的函数关系。该式也估算出不同的工艺参数对耐火材料腐蚀的影响。
研究了印度NFA火电厂和MFA火电厂的低氧化钙粉煤灰,得到了两种试样不同的地质性能和物理化学性能。
回顾了混料式石灰竖窑的建设情况以及技术进步和关键技术特点,指出混料式石灰竖窑建设时的技术选择及实现优质、低耗、高产的主要措施。
分析了热轧加热炉内步进梁与立柱粘渣的原因,认为所用耐火材料荷重软化温度低、变形大是主要原因之一。从侵蚀结构分析看,氧化铝溶解进入炉衬的粘接渣相中,增加了渣的黏度,可能导致炉衬的严重挂渣,不利于生产的正常顺行。常规的加热炉耐火材料控制标准没有荷重软化温度等指标,不利于控制炉衬实物质量。
柳钢新建4#麦尔兹窑以转炉煤气为燃料煅烧白云石,经技术攻关和生产实践,已煅烧出合格的白云石。同时根据白云石原料易碎特点、4#麦尔兹窑产能要求及生产操作过程中各控制参数的要求,调整并制定了合理的操作制度,保证产品质量稳定。
作为连铸技术关键设备的滑动水口在钢铁冶炼中起到越来越重要的作用。但是滑板的裂纹等问题一直在制约着滑板的连续使用,本文分析常见裂纹的产生及危害,以及减少裂纹的措施。改进后提高了滑板的使用寿命。
针对焙烧厂麦尔兹窑喷枪金属软管在生产使用过程中出现砂眼、裂缝导致煤气泄漏的现象,分析了其破损的主要原因,采用了波纹补偿器与固定硬管替代金属软管的措施。实施整改后,生产稳定,生产的安全性也随之提高。
通过煅烧实验和显微结构观察,研究了煅烧工艺对3种石灰石轻烧后活性度的影响。研究结果表明,对轻烧石灰活性度影响的主要因素有煅烧温度、保温时间、原料粒度和石灰石原矿的显微结构等。
针对炼钢尾矿的环境污染和资源再利用问题,本文提出了利用铁尾矿添加轻烧镁粉合成镁橄榄石质耐火材料的方法。实验室通过配比两种合成材料骨料,使用DSC法测定了不同配比的合成材料的比热。实验室测试结果显示新型实验合成材料有较高的比热,并且蓄热能力强。
通过优化滑板材质、调整滑板体积、优化滑板形状、改进钢包滑动机构等措施对原滑板进行了改进,改进后的滑板连滑率达到了100%,使用寿命达到了4次,基本上满足了生产要求。
论述了专利信息在企业技术创新中的开拓、导向与保障作用,以RH炉精炼用耐火材料无铬化为例,通过专利信息的优势与技术创新相结合,将技术创新转化为生产力,进而实现经济效益最大化。
研究了氧化铝对超低水泥(ULCC)浇注料物理、化学和机械性能的影响。通过混合氧化铝、碳化硅、碳、水泥、金属硅和硅微粉来制备棕色电熔氧化铝、板状氧化铝和回转铝矾土基超低水泥浇注料。在110℃干燥24h、1450℃烧成并保温5h后,测定浇注料的体积密度、气孔率和常温耐压强度。采用渣侵蚀试验测定浇注料的抗渣渗透性,采用扫描电子显微镜(SEM)、能量分散X射线光谱(EDX)和X射线衍射来描述浇注料。发现3种浇注料都具有较好的抗渣渗透性,其中板状氧化铝基浇注料具有最大的单位常温耐压强度及令人满意的气孔率。
阐述了麦尔兹并流蓄热式石灰竖窑的原理及技术特点,对并流蓄热式石灰竖窑与回转窑进行了对比,对开发大型并流蓄热式石灰竖窑充满信心。
研究了在几个CaO/SiO2比的炉渣作用下,含有不同骨料的树脂结合氧化铝-氧化镁-石墨耐火材料的抗侵蚀性能。采用旋转法抗渣实验是在实验室完成的。对氧化铝/碳的比率及氧化镁和二氧化硅含量对耐火材料的抗侵蚀性能作了具体的评估。结果表明,提高耐火材料Al2O3/SiO2比(A/S)和选择合适的Al2O3/C比(A/C)时,能够提高抗渣性。
土壤稳定法是通过化学或物理方法来改变土壤性能进而提高土壤的工程质量。其主要目的是增强土壤的承载能力、对风化过程的抵抗能力和土壤渗透性。为了确保土壤的良好稳定性,特别是当土壤高度活跃时,土壤稳定技术是必不可少的,这样才能稳定支撑上部结构的荷载。与除去并替换土壤相比,土壤稳定技术能节省大量成本。本文讨论了改善土壤性能的全面分析方法并提出利用石灰提高土壤稳定性。
使用高纯原材料研究了氧化铝(Al2O3)添加剂对碳化硅(SiC)抗氧化性的改善。含有大约200×10-6金属杂质的SiC粉料和高纯Al2O3粉末混合,得到的生坯先经过无压烧结,接着用等静热压法处理,密度达到99.5%以上。这种SiC的烧结性及强度与含有1 100×10-6金属杂质的SiC粉料类似。随着Al2O3含量和金属杂质的降低,这种SiC的抗氧化性提高。含有1.4%Al2O3的SiC在1 300℃下的干燥空气中氧化400h,其抛物线氧化速率常数为7.8×10-12 kg2·m-4·s-1。这一值要低于已报道的其它液相烧结SiC(LPS-SiC),且与化学沉积SiC(CVD-SiC)的差不多。
在转炉底吹风口中,多孔塞被分类为细管集束型。有时会发现使用后的多孔塞存在与工作面平行的裂纹,认为剥落损伤就是由于这种龟裂引起的。要进一步提高多孔塞的使用寿命就需要降低在工业炉中发现的裂纹剥落。但是,在传统的浸渍法等试验方法中,再现工业炉的评价很困难。这次对多孔塞的热震评价方法进行了研究,开发出可以评价结构物整体的试验方法。
半干旱地区的轻型结构因频繁潮湿和干燥引起地下土壤膨胀而遭受损坏,使用水泥和石灰作为稳定剂是一种常见的补救办法。本文旨在通过X射线衍射法研究膨胀型黏土中加入石灰和水泥后的矿物学变化。X射线衍射分析表明,加入石灰后土壤矿物学并没有显著变化,而加入水泥会引起重大变化,甚至蒙脱石矿物的谱峰消失。研究发现,水泥的加入量与黏土中膨胀型矿物变化是成比例的。盖提夫黏土中添加6%水泥时膨胀型矿物减少至添加3%水泥时的一半。使用石灰稳定和改良土壤是因为黏土颗粒的絮凝,而使用水泥改良土壤是因为胶结键的形成和矿物结构改变。黏土颗粒的絮凝和胶结键的形成会导致黏土的最大干密度显著下降和黏土压实特性的变化。本文以同类的研究结果为指导,选择合适的黏土化学稳定剂及数量。
研制了一种新型的含971U型硅微粉的自流低水泥棕刚玉浇注料组成。当加水量为4.6%时,获得了最佳流动特性。该材料在高达1 500℃的不同烧成温度下进行了煅烧。为了了解烧成温度和相应相的影响,用X射线衍射、扫描电子显微镜、体积密度(BD)、显气孔率(AP)、吸水率(WA)、常温耐压强度(CCS)和自流流动性对当前浇注料进行了表征。结果表明,从110℃到1 500℃逐渐提高烧成温度,由于浇注料的致密化,使得AP值和WA值降低,CCS性能提升。
为提高硅砖的成品率和性能指标,进一步降低产品能耗,研究了硅砖生产过程中容易影响制品性能和成品率的关键环节和设备,并参考国内外先进技术,研发出原料除铁工艺及添加剂、矿化剂自动添加系统,确定了优质硅砖生产线相应环节的最佳技术方案,最大限度地提高了成品质量并降低能耗。
含铁镁白云石质合成砂生产工艺简单,它在高温下主要有方镁石固溶体(MgOss)和游离氧化钙(fCaO)两种高熔点固相,具有MgO-CaO系材料的特点,综合性能优良,在干打料、喷补料、涂抹料和隔热浇注料等耐火炉料的应用中,具有很高的耐用性。
通过选取完整的氧化铝渣饼,进行物理化学性能测试,来探索钒铁冶炼炉氧化铝渣用于耐火材料的可能性。测试结果显示,氧化铝渣的主要成分为Al2O3、MgO和CaO,且以镁铝尖晶石、铝酸钙为主;耐火度大于1 790℃,体积密度大于3.0g·cm-3,吸水率小于3.0%;氧化铝渣具有水硬性,可替代高铝水泥;其颗粒强度与焦宝石接近,可用作耐火骨料。综合各项指标,氧化铝渣可用于耐火材料。
针对我厂麦尔兹窑在实际生产运行中出现的问题,对窑顶可逆皮带、喷枪软管连接方式、悬挂缸浇注料、喷枪材料等关键设备进行改造。通过改造,麦尔兹窑设备故障停机时间大幅度减少,产量得到显著提高。
二代炉龄生产实践进行简要分析,指出套筒窑炉龄寿命的几点主要控制措施,为今后套筒窑生产提供了一些参考。
在回转窑煅烧石灰的过程中,煤、风、料的配合决定了产品的质量、产量,直接影响到公司的经济效益;除此之外,还取决于设备的选型和装配状况。本文将针对固有设备状况下如何稳定热工制度,合理的调配煤、风的比例,在不对设备作大的改动或更换的前提下最大限度地提高回转窑的产量和产品的质量展开分析。
介绍了氢氧化钙消化机理、消化工艺及技术特点,并对氢氧化钙各项质量指标进行了分析。分析结果表明,采用干法生产的氢氧化钙,具有质量指标高、生产环境条件好和工艺简便等特点。
通过硅砖熔洞、铁斑在硅砖检验中的重要性的阐述,对生产过程中出现的一些硅砖熔洞进行原因排查,探讨了硅砖铁洞、钙洞的成因及应采取的预防措施。
测试了11种从市场上购买的镁铬耐火材料的基本性能,并测定了20℃、950℃和1 400℃下的抗折强度,950℃和1 400℃下的线性热膨胀系数,通过静态方法测定了杨氏模量及950℃下的断裂功。计算了抗热震性Rst和R4值及相关的抗热震性(TSR)。通过静态或动态法测得的杨氏模量值,Rst标准都是预测TSR的有效方法。在20℃和950℃下通过不同方法测定了杨氏模量并进行比较,结果证实,杨氏模量与温度有关。
热风炉和玻璃窑炉等需要长期运行,确认炉内状况是在热态下进行观察。热态观察装置是通过安装于水冷式观察探头前端的小型CCD摄像机来拍摄炉内状况,并记录图像。这次开发了更加轻便,可以获取清晰图像的观察装置。
通过案例研究了产业废弃物处理炉用耐火材料的化学侵蚀情况。研究得知耐火材料损毁的原因:一是含有碱和盐类;二是含有氟化合物而导致的。因此,要求开发具有更好耐化学侵蚀性的砖和不定形耐火材料。
作为湿式喷补施工的速凝剂,研究了其Ca(OH)2泥浆和CaCl2溶液以及喷补方法。将新研究的速凝剂用于干燥炉炉顶部位喷补,喷补厚度约350mm,施工不存在问题。
研究了ZrO2-10%CeO2-5%TiO2纳米级复合材料(单位比表面积43.8m2·g-1)形成的过程。经判定粉料中主相是正方晶系二氧化锆。实验研究表明,在采用加压成型法、热凝浇注法和聚合物叠压法制造多孔试样时,利用正方晶系二氧化锆在工艺上是最适宜的。
为降低耐火材料中含碳总量,进而减少冶金过程中热量损失,生产更多环保型耐火材料,研究了纳米碳镁碳耐火材料的发展。使用少量纳米碳能够使耐火材料对液态金属的碳污染降至最低。石墨中加入不同比例的纳米碳作为碳源,但总碳量都保持在传统镁碳耐火材料中总碳量的一半以下。合成材料按照传统的加工技术进行加工,与几乎完全相同条件下制备的传统耐火材料进行比较后评估其性质。本文还做出了元素分布图,研究纳米碳在基体中的分布。
研究了添加ZrO2对镁尖晶石耐火材料的机械性能和抗热震性及微观结构特征的影响。镁尖晶石中加入ZrO2可以使其机械性能、Rst值和抗热震效果提高约1.5倍。提高镁尖晶石ZrO2复合耐火材料的机械性能和抗热震性的基本参数确定如下:(1) 互连的微裂纹扩展距离短;(2) 微裂纹遇到气孔或ZrO2颗粒会终止或发生偏转;(3) 断裂面上同时出现大量晶间裂纹和一些穿晶裂纹;(4) 加入ZrO2后,堆密度增加;(5) MgO粒度锐减。热机械性能的提高证明了镁尖晶石ZrO2复合耐火材料在高温条件下强度损失低、抗热震性好、在工业应用中使用寿命更长。
在轻骨料中,高温发泡法可以增大孔隙率。在这个过程中产生玻璃态基质,同时添加的发泡剂脱气而生成的气体留在玻璃态结构中。本文硅渣中的发泡过程是由于添加飞灰产生液相以及利用碳化硅作为发泡剂。使用X射线显微层析法和水银压入法研究在不同温度、不同滞留时间内材料结构的孔隙生成情况。比较两种方法测得的结果:第1种方法用于孔径分布范围从50mm~1mm以上;第2种方法用于孔径分布范围从0.005 5~360μm。两种方法既有优点,也有局限性。本研究系统中,在设定温度下延长焙烧时间,显微层析法能给出更可靠的孔隙生成结果。在设定的1 220℃下,增加滞留时间可以增大孔隙率和中间的孔径尺寸。延长滞留时间,气孔数量减少,而气孔体积增大。
超低水泥耐火浇注料被广泛使用是因为其能阻止低熔点液相的产生,从而避免了抗侵蚀性能降低。除了降低用水量,在超低水泥浇注料(ULLCs)中使用更少的水可达到浇注稠度。但是,黏稠较厚的ULLCs与生俱来就有爆裂的风险。正因为硅溶胶结合浇注料不含有铝酸钙水泥,又不会形成氢相,所以具有高的抗侵蚀性和优良的干燥能力。但是硅溶胶结合浇注料在固化过程中因溶胶-凝胶键的收缩会产生裂纹。若深的裂纹发生在溶胶-凝胶的主体上,那么抗侵蚀性就会显著降低。然而,到目前为止,很少有抑制裂纹的研究报道。本研究详细介绍了如何控制硅溶胶结合浇注料在固化过程中的收缩。
根据相图分析,采用刚玉、α-Al2O3微粉、尖晶石、电熔镁砂等为主要原料,并针对不烧的无碳铝镁尖晶石砖采用溶胶和卤水复合结合剂,通过加入不同量的尖晶石细粉、电熔镁砂、化工氧化镁、α-Al2O3微粉、Cr2O3细粉和SiO2微粉,观察对无碳铝镁尖晶石砖性能的影响。
根据石灰预热器加料室的工作原理,建立了不同结构形式的加料室有限元模型,利用计算流体动力学软件Fluent对不同结构的加料室进行仿真模拟,得到了不同加料室内部烟气的分布状况,同时分析了不同加料室结构对烟气流场的影响,从而为优化出相对合理、节能的加料室提供数据依据。
介绍了一种快速更换麦尔兹窑喷枪的方法,并分析了喷枪烧损的原因,以及提出了如何延长喷枪寿命的意见。
为了将石灰窑生产的富余石灰破碎后供烧结使用,柳钢在原石灰成品楼内新建了一条石灰破碎生产线。本文介绍了石灰破碎生产线的工艺布置、建设条件、技术参数和使用效果。
为了节能降耗,降本控费,对硅砖成型生产中能源利用率低和存在跑风、漏风现象的摩擦压砖机的传动系统、阀门和输气管道进行了一系列的改造;同时对硅砖烧成隧道窑天然气烧嘴的喷枪及旋流片也进行了一系列改造,从而降低了硅砖生产成本及烧成费用。
详细介绍了节能白灰竖窑的混装工艺及配置,通过技术改造提高了产品的质量,实现了减员增效,从而提高了劳动生产率。
以菱镁矿轻烧粉、废弃水口和硅灰为原料制备多孔堇青石材料,研究分析菱镁矿轻烧粉中氧化镁对制备多孔堇青石材料致密度、结晶相组成及显微结构的影响。用XRD法和SEM法表征多孔堇青石材料中的结晶相和显微结构。结果表明:利用高温固相反应烧结,可以制备出以堇青石为主晶相的多孔堇青石材料。但菱镁矿轻烧粉的过量引入会降低多孔堇青石材料的孔隙率,导致合成材料中镁橄榄石相增多。
介绍了韶钢焙烧厂麦尔兹窑机械探尺提升过程中出现卡住,造成频繁停窑的现象。经过优化后,机械探尺运行正常,为麦尔兹窑安全、稳定顺行生产提供了良好的条件。
近年来研究的主要课题之一是不使用铝酸钙水泥作结合剂的耐火浇注料。在耐火浇注料中除了使用硅溶胶作结合剂之外,还使用氧化铝溶胶作结合剂,显示出了良好的效果。本文主要介绍了氧化铝溶胶和各种不同添加剂的研究结果,阐述了BaSO4和SiO2添加剂对耐火浇注料热机械性能的影响。
硅灰石是利用固相反应从石灰石和硅砂中制取出来的。它是以含55.10%CaO的石灰石和含99%SiO2的硅砂为原料。所用的石灰石和硅砂比例为1∶1、2∶1和3∶1,烧成温度分别为1 100℃、1 200℃、1 300℃、1 400℃和1 450℃。原料和烧成制品的特点在于矿物相、化学成分(如CaO、SiO2)、烧失量(LOI)、密度和微观结构等。在1∶1的比例中,当烧成温度低至1 300℃时含有α相的CaSiO3同时检测到含有橄榄石和石英相,而在比例为2∶1和3∶1的情况下没有检测到α-CaSiO3,只检测到橄榄石和斜硅钙石相的存在。样品的密度为2.93g·cm-3,与理论值较接近,其比表面积为3.23m2·g-1。本研究表明,利用马来西亚的石灰石和硅砂可生产出具有良好性能的硅灰石材料。
纵观过去的20年,硅胶结合不定形耐火材料因其良好的性能、施工方便以及宽松的烘干条件等优点,已被广泛地开发应用,从而大大减少了停机时间和生产损失。本文主要研究如何通过技术改进使硅胶结合不定形耐火材料应用于铝工业。研究表明,与Mg或Al-Mg合金接触的铝硅系耐火材料由于氧化物发生还原而特别容易被侵蚀。对接触铝的制品进行工业质量检测时发现,硅胶结合的新产品与其它不定形耐火材料相比性能得到改善。强抗侵蚀性、优异抗碱性以及施工方法的多样性使硅胶结合耐火材料在接触与非接触应用中成为传统水泥结合耐火材料很好的替代品。
以单斜氧化锆(m-ZrO2)和高铝水泥为初始材料,并对其固态反应进行了研究。将不同组成的铝酸钙水泥\[ZrO2中含5%~50%(摩尔分数)CaO\]在1 300~1 500℃进行煅烧,研究了Ca稳定的ZrO2合成材料中结晶相的形成和致密化,通过X射线衍射分析了密度并测量了收缩。用SEM扫描电镜和X射线能量色散光谱学检测了显微结构变化。形成的主要结晶相与ZrO2-CaO-Al2O3系平衡相图预料的有关。稳定的立方晶相(c-ZrO2)由Ca0.15Zr0.85O1.85合成物组成。混合物的煅烧导致了多孔材料的形成。综合考虑原始组成和结晶相并对其结构特征进行了分析。
研究了刚玉类型对超低水泥浇注料的物理、化学和力学性能的影响。通过将不同类型的刚玉与碳化硅、石墨、水泥、金属硅和二氧化硅微粉混合,分别制得了棕刚玉、板状刚玉和回转窑煅烧矾土基超低水泥浇注料。经110℃干燥24h和经1 450℃保温5h热处理后,检测了试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度。依据抗渣性试验方法检测了试样的抗渣性。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)和X射线衍射(XRD)对试样进行了分析。结果表明:所有的耐火浇注料都具有良好的抗渣性。在所有的耐火浇注料中,板状刚玉基耐火浇注料具有最大的常温耐压强度和适宜的气孔率。
以Si和C的混合粉末为原料,聚四氯乙烯(PTFE)为化学促进剂,将其适度加压(1~10MPa)后在N2气氛下成功燃烧合成了高纯超细SiC纳米粉(100~300nm)。实验结果表明:在原料粉末的机械活化作用下,少量的PTFE(1.5%)可大大促进Si和C之间的反应。实验结果和热力学计算均表明在这一过程中Si3N4的形成起到了关键作用。生产上述SiC细粉的最佳条件为:添加1.5%PTFE、1MPa N2压力且无SiC粉末稀释剂添加。
介绍了新研发的一种耐火材料体系,这项技术可以有效降低气化炉用衬里耐火材料的能源消耗。已经研发出专用于煤气化环境的材料,工作已经完成开发并应用,利用低成本的胶体涂层法来提高耐火材料的抗侵蚀能力,这种轻质砖可以替代高热导率的尖晶石材料作为备用耐火材料。本文系统论述了材料的研发、实验室测试和评估,结果显示该材料在正常工况条件下,尽管化学组成和过程稍有变化,但是化学还原反应和机械损毁明显减少。
探讨了关于新一代耐火浇注料用减水剂——聚羧酸盐(PCE)的化学结构和作用机理,也讨论了这些添加剂对铝酸钙水泥水化过程的影响。还探讨了聚羧酸盐用作耐火浇注料外加剂的优点。结果表明,聚羧酸盐的优点是双重的,可以同时改善混凝土的流动性和硬化性。因此,这些聚合物主要用于生产高强度耐火材料。
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