低含量可還原性鋁酸鈣爐渣對(duì)MgO-C磚侵蝕機(jī)理的分析

在鋁酸鈣爐渣最佳物料配比條件下,應(yīng)用激光粒度分析和xrd等手段研究了降溫冷卻制度對(duì)鋁酸鈣爐渣物相組成、氧化鋁浸出性能和自粉性能的影響。結(jié)果表明:隨著勻速降溫速率的增大,鋁酸鈣爐渣的自粉率和浸出率降低,但是當(dāng)降溫速率不大于20℃/min時(shí),爐渣的自粉率仍在90%以上,浸出率降幅也不大,均在80%以上;當(dāng)先慢后快降溫時(shí),鋁酸鈣爐渣慢速降溫階段可以選擇在1500~1350℃;先快后慢降溫會(huì)影響爐渣的自粉性能和浸出性能。

含氧化錳爐渣對(duì)鎂碳磚的侵蝕機(jī)理

將cao,sio2和al2o3按不同配比混合,在1500℃煅燒1h、降溫速度為5℃/min下合成了鋁酸鈣爐渣,主要物相為-γ2cao.sio2和12cao.7al2o3;并通過(guò)xrd和馬爾文激光粒度儀研究了鋁酸鈣爐渣的c/a(除去和sio2結(jié)合成2cao.sio2之外的n(cao)/n(al2o3))和a/s(w(al2o3)/w(sio2))對(duì)其物相組成和自粉性能的影響.結(jié)果表明:爐渣的c/a2.5后,自粉率的下降引起浸出率的下降.最后給出了純體系爐渣的適宜物料配比:c/a=1.6~1.9,a/s=1.0~2.5.

mgo-c磚廣泛用于煉鋼爐,本文利用轉(zhuǎn)爐渣對(duì)mgo-c磚做了侵蝕試驗(yàn),并進(jìn)行了成份分析,查明了mgo-c磚的蝕損狀態(tài)。

在實(shí)驗(yàn)室條件下通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)爐終渣成分進(jìn)行mgo-c磚的粘渣試驗(yàn)表明:在終渣堿度變化不大的情況下,適當(dāng)降低終渣的∑feon,將mgo和終渣熔點(diǎn)控制在一定范圍內(nèi),能得到較厚且結(jié)合牢固的粘渣層。同時(shí),觀察到在mgo-c磚工作面形成一定的脫碳層,對(duì)粘渣是有利的。

精煉鋼包渣線受到真空攪拌的強(qiáng)烈沖刷，爐渣的嚴(yán)重侵蝕和周期性熱循環(huán)損傷，使用條件十分苛刻。采用優(yōu)質(zhì)mgo-c磚，使用效果良好。分析了影響精煉鋼包使用的因素。

為了適應(yīng)精煉鋼包對(duì)鎂鈣材料日益增長(zhǎng)的需求,通過(guò)感應(yīng)爐抗渣實(shí)驗(yàn)研究了不同精煉渣系(caosio2和caoal2o3)對(duì)不同組成的樹(shù)脂結(jié)合不燒鎂鈣(mgocao)磚侵蝕的影響,并借助顯微鏡和電子探針對(duì)熔渣熔蝕、滲透進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:對(duì)于caosio2渣,隨著磚中cao含量的增加,磚的抗渣蝕能力增強(qiáng),而caoal2o3渣卻恰好相反;無(wú)論對(duì)哪一種渣,熔渣的滲透深度都隨著磚中cao含量的增加而減小。

以電熔鎂砂、電熔mgo-zro2砂和鱗片狀石墨為主要原料,以熱固型酚醛樹(shù)脂作結(jié)合劑,添加al粉、si粉為抗氧化劑制備了冶煉簾線鋼用鋼包渣線mgo-c磚。采用掃描電鏡分析了其在還原氣氛下經(jīng)1400℃處理后的基質(zhì)顯微結(jié)構(gòu),采用回轉(zhuǎn)抗渣法探討了其在1600℃處的抗渣性能,并分析了其抗渣機(jī)理。結(jié)果表明:金屬al粉和si粉在升溫過(guò)程中與c原位反應(yīng)生成a14c3和sic,可大大改善其高溫強(qiáng)度。熔渣與鎂砂顆粒反應(yīng)生成低熔相cms和c3ms2導(dǎo)致鎂碳磚損毀,石墨含量的提高和電熔鎂鋯砂的加入能夠改善mgo-c磚的抗渣性能。

通過(guò)靜態(tài)侵蝕法研究不同鉀、鈉含量的焚燒爐渣對(duì)焚燒爐用鋁鉻鋯磚的侵蝕,以耐火磚的外觀變化、耐壓強(qiáng)度、質(zhì)量變化率及k、na的滲透量作為侵蝕評(píng)判依據(jù)。結(jié)果表明:危險(xiǎn)廢物中堿金屬含量大于4%(w)時(shí),對(duì)焚燒爐耐火磚有較強(qiáng)的侵蝕性和滲透性,易造成耐火磚耐壓強(qiáng)度的急劇下降,且k鹽的侵蝕程度和滲透性比na鹽的大;當(dāng)危險(xiǎn)廢物中堿金屬含量超過(guò)6%(w)時(shí),爐渣容易發(fā)生結(jié)塊,8%(w)以上則產(chǎn)生明顯的結(jié)焦。

采用靜態(tài)坩堝法研究了lf爐精煉渣對(duì)w(cao)≈34%的燒成鎂鈣磚的侵蝕作用,并借助掃描電鏡、能譜分析和x射線衍射分析了其對(duì)鎂鈣磚的侵蝕機(jī)制。研究結(jié)果表明:鎂鈣磚對(duì)lf爐精煉渣具有很強(qiáng)的抗侵蝕性能,但幾乎不耐滲透;反應(yīng)層中(mg.fe)o富氏體的氧化產(chǎn)生體積膨脹,從而造成鎂鈣磚開(kāi)裂;渣中2cao.fe2o3(c2f)向磚內(nèi)的滲透導(dǎo)致其內(nèi)部液相增加,蝕損加速;2cao.sio2(c2s)能在反應(yīng)界面形成保護(hù)層,能在一定程度上阻礙c2f向磚內(nèi)的滲透。

以電熔鎂砂和石墨為主要原料,研究了al粉和si粉為復(fù)合抗氧化劑對(duì)低碳鎂碳磚性能的影響。結(jié)果表明,單一加入al粉時(shí),高溫抗折強(qiáng)度和抗氧化性能較好；復(fù)合添加al-si粉抗氧化劑時(shí)氣孔率較小,對(duì)體積密度影響不大,熱震穩(wěn)定性和抗熔渣侵蝕性能最佳。

以粒度均為5～3、3～1、≤1mm的電熔鎂砂和低鈣電熔鎂鈣砂(w(cao)≈20%)或高鈣燒結(jié)鎂鈣砂(w(cao)≈50%)為骨料,鱗片石墨、電熔鎂砂粉為基質(zhì),保持骨料與基質(zhì)的質(zhì)量比為7:3,采用加入量為30%、40%、55%、70%的低鈣電熔鎂鈣砂或高鈣燒結(jié)鎂鈣砂分別取代電熔鎂砂骨料制備cao含量不同的mgo-cao-c磚,利用回轉(zhuǎn)抗渣法對(duì)比了這兩種磚抗cao-sio2渣的侵蝕性能,并對(duì)殘磚進(jìn)行了sem分析。結(jié)果表明:隨著兩種鎂鈣砂含量的增加,低鈣電熔料制備的mgo-cao-c磚抗渣侵蝕性能及掛渣性能均逐漸增強(qiáng),而高鈣燒結(jié)料制備的mgo-cao-c磚抗渣侵蝕性能卻降低;在鎂鈣砂加入量相同的情況下,低鈣電熔料制備的mgo-cao-c磚抗渣侵蝕性能及掛渣性能均遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于高鈣燒結(jié)料制備的mgo-cao-c磚;mgo-cao-c磚在cao-sio2渣中的蝕損主要是mgo在渣中的溶解,其溶解速度取決于鎂砂及鎂鈣砂的致密度,mgo的晶粒粒徑,鎂鈣砂中cao的分布;只有當(dāng)鎂鈣砂的致密度較高時(shí),其抗cao-sio2渣侵蝕的優(yōu)勢(shì)才能體現(xiàn)出來(lái)。

為實(shí)現(xiàn)rh爐的無(wú)鉻化,以電熔鎂砂、單斜鋯為原料制備了zro2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11%的鎂鋯磚,并采用回轉(zhuǎn)抗渣法進(jìn)行鎂鋯磚和電熔再結(jié)合鎂鉻磚的抗高、低堿度rh爐渣對(duì)比試驗(yàn),并分析了其抗渣機(jī)制。結(jié)果表明:(1)鎂鋯磚抗高堿度渣侵蝕性能較再結(jié)合鎂鉻磚強(qiáng),但其抗低堿度渣侵蝕性能相對(duì)較差;在高堿度渣中形成含鋯酸鈣反應(yīng)層是鎂鋯磚抗渣侵蝕性能優(yōu)越的關(guān)鍵。(2)鎂鋯磚中的zro2吸收渣中的cao而使渣堿度降低,黏度升高,從而使渣在鎂鋯磚中的滲透程度降低。(3)鎂鋯殘磚的渣層含微量的zro2,從工作面到原磚層,鎂鋯殘磚呈現(xiàn)出明顯變質(zhì)層、輕微變質(zhì)層和原磚層3個(gè)段帶,而鎂鉻殘磚只有明顯變質(zhì)層和原磚2個(gè)段帶;鎂鋯磚的sio2含量在輕微變質(zhì)層中最高,而鎂鉻磚的sio2含量從工作面到原磚層逐漸減小。

為了改善mgo-c磚的抗氧化性、抗侵蝕性、強(qiáng)度和熱膨脹特性（對(duì)體積穩(wěn)定性要求較高時(shí)），日本研究人員研究了添加劑對(duì)mgo—c磚熱膨脹性能及其他性能的影響。

在實(shí)驗(yàn)室的條件下,對(duì)用cao、al2o3、caf2為原料配制的鋼水脫硫劑進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究發(fā)現(xiàn),增加預(yù)熔脫硫劑量,可提高脫硫速度,增大脫硫率。提高鋼水溫度可以增大脫硫效率,在1620℃下,10min就可將鋼液中的硫降低到0.026wt%的較低水平。添加cao的鋁酸鈣預(yù)熔渣的脫硫效果明顯優(yōu)于純12cao.7al2o3渣系,加氧化鈣含量為10wt%時(shí),整體脫硫效果最好。此預(yù)熔合成渣原料將可能成為一種高效、快速、環(huán)保的脫硫劑。

低溫?zé)杉冧X酸鈣水泥的機(jī)理研究 秦景燕　王玉江　任和平　汪開(kāi)泰 (洛陽(yáng)工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校,洛陽(yáng)　471003) 　　摘　要　在常壓條件下水熱合成水化鋁酸鈣,然后經(jīng)過(guò)低溫?zé)芍苽淞思冧X酸鈣水泥。通過(guò)力 學(xué)性能的測(cè)試,并采用xrd,dta等分析方法,探討了低溫?zé)杉冧X酸鈣水泥的機(jī)理。研究結(jié)果表明:采 用水熱合成處理方法制備純鋁酸鈣水泥,燒成溫度低(1250℃),制得熟料活性好、強(qiáng)度高,是替代傳統(tǒng)燒 結(jié)法制備純鋁酸鈣水泥的新方法。 關(guān)鍵詞　純鋁酸鈣水泥　水熱合成　低溫煅燒　活性 作者簡(jiǎn)介:秦景燕(1964～),女,講師.主要從事硅酸鹽材料的教學(xué)和研究工作1 1　前言 　　純鋁酸鈣水泥以ca、ca2為主要礦物,早強(qiáng) 性能好,中溫殘存強(qiáng)度高,耐火度高(>1600℃), 是配制不定型耐火材料的優(yōu)質(zhì)結(jié)合劑。隨著不定 型

鋁酸鈣粉

鋁酸鈣粉 鋁酸鈣粉※性能和特點(diǎn)： 鋁酸鈣粉是灰白色粉末。主要成份是二鋁酸鈣(cao·2a1203)和一鋁酸 鈣(cao·a1203)的混合物．微溶于水，水溶液呈堿性，ph值約為11。 鋁酸鈣粉與無(wú)機(jī)強(qiáng)酸反應(yīng)活性很高，在常溫下即可啟動(dòng)發(fā)生。且放熱 量大，升溫快，氧化鋁的溶出率可達(dá)90％以上，用它做原料生產(chǎn)液體或固 體聚合氯化鋁能簡(jiǎn)化工藝，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，是目前國(guó)內(nèi)外大多 數(shù)聚合氯化鋁生產(chǎn)廠家所采用的原材料。 應(yīng)用范圍： 鋁酸鈣粉主要用于生產(chǎn)聚合氯化鋁，硫酸鋁，鋁酸鈉等鋁鹽的產(chǎn)品。 也可用于堿化度的調(diào)整，還可用于耐火材料。 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 目前，我國(guó)尚無(wú)統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其生產(chǎn)檢驗(yàn)等均按我公司o／ gwdgs001—1999標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 使用方法： 鋁酸鈣粉與鹽酸反應(yīng)，可一步制得聚合氯化鋁．配合比按下式計(jì)算： whcl＝[2．147(1-b)·aalo，·n十1．3

為了研究不同基質(zhì)鎂碳磚對(duì)爐渣的抗侵蝕性,實(shí)驗(yàn)選用爐渣a對(duì)3種不同配方的坩堝試樣進(jìn)行了抗渣實(shí)驗(yàn),同時(shí)采用掃描電子顯微鏡、x射線能譜儀、x射線衍射等手段進(jìn)行了微觀分析。結(jié)果表明1#電熔尖晶石坩堝試樣的性能指標(biāo)最好。結(jié)合巖相分析知,1#坩堝試樣抗侵蝕性最好,其渣蝕層最薄,為20.58mm。2#和3#鎂鈣砂試樣發(fā)生了難以控制的水化現(xiàn)象,其性能受到一定影響。

用鋁酸鈣渣吸附去除廢水中的氟離子,試驗(yàn)了焙燒溫度、初始氟離子濃度和接觸時(shí)間對(duì)氟離子去除的影響,并作了吸附等溫線。結(jié)果表明,最佳焙燒溫度為800℃,吸附平衡時(shí)間為40min,最大吸附容量為12.0mg/g,吸附等溫線符合b.e.t模型。因此,用鋁酸鈣渣處理含氟廢水經(jīng)濟(jì)可行。

在實(shí)驗(yàn)室條件下,對(duì)預(yù)熔精煉渣12cao.7al2o3的預(yù)熔工藝和脫硫能力進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:12cao.7al2o3預(yù)熔精煉渣能實(shí)現(xiàn)較好的脫硫效果,在1600℃,加入量為3%的條件下,能將鋼液中的硫由0.048%降低到0.020%,脫硫率58.33%。并且在12cao.7al2o3精煉渣中配加適量石灰,可進(jìn)一步提高其脫硫能力,尤其適用于鋁脫氧鋼。

航空、汽車(chē)等特殊用途行業(yè)的高純度鋼對(duì)雜質(zhì)和合金添加劑有嚴(yán)格的要求。為了降低鋼中的碳含量,在煉鋼過(guò)程以及耐火襯中的碳都要降到最低。德國(guó)的研究人員開(kāi)發(fā)出新一代超低碳mgo-c磚(w(固定c)<2%),可滿足冶煉超低碳鋼的使用要求。