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    3. 鎂鋁尖晶石|鋁鎂尖晶石主要用在哪里?

      Author: Admin View: Post Time: 2018 / 08 / 27

      鎂鋁尖晶石和鋁鎂尖晶石主要用在哪里?

       

          鎂鋁尖晶石抗渣侵蝕性、抗熱震性好和高溫強度高的特殊性能,使其廣泛應用于煉鋼用耐火材料。優質預合成鋁鎂尖晶石的制取為不定形及定形高純耐火材料的生產提供了新的原料。

          合成鎂鋁尖晶石的兩個主要方法是燒結法和電熔法。多數鋁鎂尖晶石材料是由高純氧化鋁和氧化鎂制成,即在豎窯燒結或者是在電弧爐內電熔。燒結鎂鋁尖晶石的優勢是該工藝是一個連續的陶瓷化過程,控制窯中給料速度和均衡的溫度分布,產生非常均勻的晶體尺寸為30-80μm及低氣孔率(<3%)的產品。

          電熔法生產鋁鎂尖晶石是有代表性的間歇操作,大澆注塊需要延長冷卻時間,澆注塊的冷卻導致顯微結構的不均勻,由于冷卻較快,外部的鋁鎂尖晶石晶體比里面的小,低熔點雜質集中在中心處,因此,需要對電熔鎂鋁尖晶石原料進行分選均化。

          使用高純原料生產鋁鎂尖晶石的另一個優勢是鋁鎂尖晶石骨料中的雜質含量低(MgO A1203>99%),尤其是SiO2含量低,使其具有很好的高溫性能。礬土基鋁鎂尖晶石沒有合成氧化鋁基鋁鎂尖晶石的性能好,只能用在對抗侵蝕性能及高溫強度要求不高的部位。

      富鎂鋁尖晶石(MR):

          富鎂鋁尖晶石中微量方鎂石的存在影響了鋁鎂尖晶石的特性和應用。由于富鎂鋁尖晶石MR不含游離氧化鋁,這種尖晶石添加到鎂磚中后不再生成尖晶石并發生體積膨脹,添加MR的鎂磚用于水泥回轉窯可顯著地改變抗熱震性能并能夠取代鉻礦石。改變抗熱震性能的機理是尖晶石比方鎂石有較低的熱膨脹。

          MR中微量MgO影響了其在含水材料中的應用,如澆注料,由于方鎂石的水化可能產生水鎂石(Mg(OH)2),使澆注塊發生體積變化.導致裂紋的產生。富鎂鋁尖晶石可應用于水泥窯,尤其是風口和高溫帶。

       富鋁鎂尖晶石(AR):

           富鋁鎂尖晶石生產的耐火材料在鋼鐵生產中的用量最大。兩個主要的特性增加了富鋁鎂尖晶石的應用:即可提高材料高溫強度和抗熱震性,抗鋼渣侵蝕性。氧化鋁澆注料中添加高純富鋁鎂尖晶石明顯改變高溫強度。

           鋁鎂尖晶石耐火材料中尖晶石的含量一般為15%-30%(對應4%-10%的MgO)。近來的研究認為,在鋼包用燒成鋁鎂尖晶石耐火材料中,低硅(<0.1%SiO2)與高硅(1.0%SiO2)鋁鎂尖晶石磚相比,鋼包壽命減少60%。這證明了理想的性能只能寄希望于高純合成材料。

      預合成鎂鋁尖晶石與原位形成鎂鋁尖晶石的對比:

          澆注料中原位生成尖晶石可降低生產成本,但是這種方法也有不足的地方。氧化鋁和氧化鎂反應生成尖晶石時會有明顯的體積膨脹,根據相對致密結構的理論計算,其體積膨脹可達到13%,而實際上體積膨脹約是5%,這一值仍然偏高,不能避免結構裂紋的產生。硅粉添加劑(如硅微粉)常常被用來促進液相燒結,并允許一些局部的變形抑制體積膨脹。然而,殘余的玻璃相對高溫強度將產生很大的影響。

      電熔鎂鋁尖晶石生產狀況

          使用高純輕燒鎂粉和優質氧化鋁粉在電弧爐內熔煉的鎂鋁尖晶石,具有體積密度大、熱震穩定性好、抗侵蝕能力強等特點,主要用于制造高性能的澆注料、滑動水口以及鋼包襯磚等。 

          電熔鎂鋁尖晶石是以氧化鋁和高純輕燒鎂為主要原料在電弧爐中經2000℃以上高溫熔融后經冷卻而成的一種新型高純合成耐火原料。具有體積密度大,熱震穩定性好,抗侵蝕能力強等特點。實驗室研究和實踐證明,鎂鋁尖晶石添加到耐火制品、預制件、不定型耐火材料中可以有效改善抗渣性和抗熱沖擊性。鎂鋁尖晶石主要用于生產高檔鋁鎂磚、高性能鋁鎂質澆注料、滑動水口、鋼包襯磚、連鑄滑板、水口磚和平爐爐頂磚等,能改善材料的熱震穩定性,是用于替代鎂鉻耐火材料的理想原料弧爐內熔融后冷卻而成的一種高純度耐火原料。

       

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