- 鎂鋁尖晶石對(duì)鎂鈣耐火材料結(jié)構(gòu)及性能的影響
- 作者：nhxx
- 作者機(jī)構(gòu)：
- 分類號(hào)：
- 卷號(hào)：
- 期號(hào) : 2024 年， 第1期
- 關(guān)鍵詞： 鎂鋁尖晶石，鎂鈣耐火材料，結(jié)構(gòu)及性能，影響
鎂鈣材料作為一種堿性耐火材料，因其具有較高的耐火度，抗熱剝落性好，熱力學(xué)穩(wěn)定性好，價(jià)格低廉以及獨(dú)特的凈化鋼液等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于AOD爐、VOD爐、鋼包精煉爐等一系列爐外精煉設(shè)備中。鎂鈣磚作為AOD爐等設(shè)備常用的內(nèi)襯耐火材料，在其使用中爐渣對(duì)鎂鈣磚的侵蝕嚴(yán)重是降低設(shè)備使用壽命的根本原因。遼寧科技大學(xué)的研究人員研究了AOD爐還原期爐渣與以鎂鋁尖晶石為添加劑的鎂鈣磚的侵蝕過程，討論了添加劑及粒度對(duì)鎂鈣耐火材料的性能及結(jié)構(gòu)的影響。
試驗(yàn)選用大石橋市某耐火廠生產(chǎn)的55鎂鈣砂（w(MgO)=42.09%、w(CaO)=55.89%）和20鎂鈣粉（w(MgO)=73.44%、w(CaO)=22.96%），鎂鋁尖晶石（w(MgO)=22.41%、w(Al2O3)=76.27%）以添加劑的形式加入到原料中。顆粒料和細(xì)粉料的比例為7:3，鎂鋁尖晶石加入量為2%。為了研究鎂鋁尖晶石的加入以及其粒度對(duì)鎂鈣材料抗渣性能的影響，鎂鋁尖晶石以1～0 mm和325目?jī)煞N粒度分別加入原料中，并與未添加尖晶石的試樣作對(duì)比。混好的原料成型后經(jīng)隧道窯1 540 ℃煅燒80 min后冷卻至室溫。將燒好的試樣磚切為100 mm×100 mm×100 mm的方形磚并在磚中心鉆φ40 mm×60 mm孔制備坩堝試樣進(jìn)行抗渣試驗(yàn)。根據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定試樣的顯氣孔率和體積密度。在制備好的坩堝孔內(nèi)放置30 g AOD爐渣，經(jīng)1 650 ℃保溫2 h，冷卻至室溫。將燒后的坩堝試樣沿軸向?qū)ΨQ切開觀察爐渣對(duì)鎂鈣磚的侵蝕和滲透程度，借助SEM掃描電鏡和EDS能譜儀對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。
研究結(jié)果：（1）鎂鋁尖晶石作為添加劑加入到鎂鈣磚中后試樣的體積密度升高，顯氣孔率降低。（2）通過添加劑和無添加劑的對(duì)比得出鎂鈣磚的抗渣性為：添加325目鎂鋁尖晶石試樣>添加1～0 mm鎂鋁尖晶石試樣>無添加劑常規(guī)試樣。（3）鎂鋁尖晶石的粒度越小，比表面積越大，反應(yīng)能力越高，助燒結(jié)作用越明顯，結(jié)構(gòu)越致密，試樣的抗渣侵蝕能力越強(qiáng)。
（摘編自《第十七屆全國(guó)不定形耐火材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集》2023，作者李佳等）