镁质与镁铬质浇注料的原料制备及检测流程
1.镁质浇注料:
镁质浇注料具有耐火度高、荷重软化温度高、对金属和碱性渣抗侵蚀性等优点,具有广阔发展前景。
(1)镁质浇注料原料:
电熔镁砂和高纯镁砂作为主要原料,通过添加二氧化硅微粉制备凝胶结合镁质浇注料。添加剂包括氧化铝微粉、氧化铬微粉、铝铬渣、焦宝石和碳化硅细粉。
(2)镁质浇注料配方:
基础配方中骨料和细粉质量分数分别为62%和38%,浇注料骨料电熔镁砂,基质为高纯镁砂细粉、二氧化硅微粉和添加剂
(3)镁质浇注料制备与检测:
将物料配方置于搅拌桶中,对物料进行混炼,加水量为5%~7%;混炼后物料振动成型,制成试样。室温养护24h后置于110℃干燥24h;干燥后试样分别在1100℃和1500℃条件下,保温2h烧成,随炉冷却至窒温。
再对热处理后镁质浇注料试样按不定形耐火材料检测标准进行体积密度、显气孔率、常温耐压强度、热震稳定性检测。
热震稳定性检测通过计算热震前后试样常温耐压强度保持率来问接反映,试验对经过1500℃保温2h烧后镁质浇注料试样进行1次1100℃水冷热循环后,对试样常温耐压强度进行检测。
2.镁铬质浇注料:
镁铬质浇注料中镁铝尖晶石和镁铬尖晶石形成的连续固溶体和复合尖晶石可以明显改善镁铝铬质耐火材料高温性能和抗渣性。
利用不同粒度用后镁铬砖回收料和镁铝尖晶石为主要原料制备镁铬浇注料,实现用后镁铬砖的综合利用。
镁铬砖因其良好的高温性能、抗侵蚀性及挂窑皮性能等被洁净钢冶炼、炉外精炼、水泥等行业广泛应用,虽然铬污染问题一定程度上限制了镁铬质耐火材料的使用,但在短期内镁铬耐火材料仍无法被完全替代,对于用后镁铬砖综合利用仍然具有巨大的社会效益和经济效益。
镁铬浇注料与传统镁铬砖同样具有良好的高温性能和抗渣蚀性能,关于镁铬浇注料的研究与应用也同样引起了国内外科研人员的广泛关注。
(1)镁铬质耐火浇注料原料:
试验以用后镁铬砖回收料、镁铝尖晶石为主要原料,铝酸盐水泥为结合剂,活性氧化铝与电熔镁砂为添加剂。
(2)镁铬质耐火浇注料配方:
试验基础配方为用后镁铬砖回收料、镁铝尖晶石、结合剂铝酸盐水泥,以及活性氧化铝、电熔镁砂细粉和铝铬渣细粉。
(3)镁铬质耐火浇注料制备与检测:
分别将配方物料置于搅拌桶中,外加5%~7%的水,对物料进行混炼;混炼后物料采用振动方式成型,制成试样。成型后试样常温养护24h后脱模,在1100℃条件下,保温24h干燥;干燥后试样分别在1100℃和1500℃条件下,保温2h高温烧成,烧后试样随炉冷却。
按不定形耐火材料检测标准对镁铬质浇注料试样的体积密度、显气孔率、常温耐压强度、热震稳定性、抗渣性进行检测。
试样热震稳定性是通过对浇注料试样3次1100℃水冷热循环后,试样常温耐压强度的保持来间接反映浇注料的热震稳定性。
试样抗渣性试验采用静态坩埚法,试验温度制度为1500℃条件下保温2h。