均质矾土特性及其在铝镁浇注料的应用研究

发布时间：2017-10-31 21:36

  本文关键词：均质矾土特性及其在铝镁浇注料的应用研究

  更多相关文章： 均化矾土骨料 感应炉 热化学模型 侵蚀机理

【摘要】：矾土的均化利用为矾土资源的合理开发提供了一条有效的途径。本文首先对均化矾土以及天然煅烧的矾土熟料的组成、结构和性能进行了研究,在此基础上研究了矾土骨料种类、基质组成对均化矾土基铝镁浇注料性能的影响,同时采用FactSage?6.2热化学软件和动态感应炉抗渣侵蚀试验对熔渣和耐火材料的反应机理进行了研究。研究结果表明:(1)均化矾土的主晶相是刚玉相,其次为少量的钛酸铝相,而倒焰窑矾土和回转窑矾土中还会有少量莫来石相存在。均化矾土、回转窑矾土、倒焰窑矾土中刚玉平均晶粒尺寸依次为26.7μm、17.3μm、20.5μm。由于均化矾土熟料中存在均匀分布的密闭小气孔,导致均化矾土熟料的显气孔率和吸水率均较低。(2)采用水泥结合的铝镁浇注料,含86级均化矾土骨料的试样抗渣侵蚀性能与含88级回转窑矾土或88级倒焰窑矾土骨料的试样相比相差不大,但均化矾土基铝镁浇注料试样的抗渣渗透性能和抗热震性能略差。渣蚀后接近热面附近均化矾土骨料周围会生成较大的裂纹,会对试样的抗渣性能产生不利的影响。(3)采用MgO-SiO_2-H_2O结合的浇注料,以86级均化矾土为骨料的试样抗渣侵蚀性能短期内优于含88级回转窑矾土骨料的试样,但差别并不大。但是均化矾土基铝镁浇注料抗渣渗透性能仍略差。而以88级均化矾土为骨料的试样的抗渣侵蚀性和抗渣渗透性能都要优于以88级回转窑矾土为骨料的试样。(4)均化矾土基铝镁浇注料与熔渣发生反应时,均化矾土骨料表面有刚玉、CA-6、钙铝黄长石(C_2AS)和钙长石(CAS_2)共存,基质与熔渣反应的产物为尖晶石、C_2AS、CAS_2等。热化学模拟表明由于生成CA_6层,均化矾土骨料向渣中的溶解为间接溶解,而基质向渣中的溶解为直接溶解。
【关键词】：均化矾土骨料 感应炉 热化学模型 侵蚀机理
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ175.732
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 文献综述10-24
• 1.1 前言10
• 1.2 均化矾土10-14
• 1.2.1 均化矾土的简介10
• 1.2.2 均化矾土的生产工艺方法10-12
• 1.2.3 均化矾土材料的特点12
• 1.2.4 均化矾土的研究进展12-14
• 1.2.5 均化矾土目前面临的问题14
• 1.3 Al_2O_3-SiO_2材料的研究14-19
• 1.3.1 Al_2O_3-SiO_2材料的相关相图14-17
• 1.3.2 Al_2O_3-SiO_2材料的研究动态17-19
• 1.4 铝镁浇注料19-22
• 1.4.1 铝镁浇注料的概述19-20
• 1.4.2 铝镁浇注料的的研究动态20-22
• 1.5 课题的提出及研究内容22-24
• 第二章 矾土熟料的化学组成、显微结构及性能研究24-41
• 2.1 试验过程24-26
• 2.1.1 试验原料24
• 2.1.2 试验性能检测24-26
• 2.2 结果与讨论26-40
• 2.2.1 化学与物相组成分析26-30
• 2.2.2 试样的常温物理性能30-33
• 2.2.3 显微结构分析33-40
• 2.3 小结40-41
• 第三章 骨料种类对水泥结合铝镁浇注料性能的影响41-62
• 3.1 试验原料41
• 3.2 试样制备41-42
• 3.3 试验性能测试42-44
• 3.4 结果与讨论44-61
• 3.4.1 常温物理性能测试44-46
• 3.4.2 热震性能测试46-47
• 3.4.3 抗渣性能测试47-49
• 3.4.4 显微结构分析49-53
• 3.4.5 熔渣/耐火材料热化学模拟53-60
• 3.4.6 熔渣/耐火材料侵蚀机理分析60-61
• 3.5 小结61-62
• 第四章 骨料种类对MgO-SiO_2-H_2O结合铝镁浇注料性能的影响62-82
• 4.1 试验原料及试验内容62
• 4.2 结果与讨论62-80
• 4.2.1 热化学模拟计算62-63
• 4.2.2 常温物理性能测试63-64
• 4.2.3 热震性能测试64-65
• 4.2.4 高温抗折强度65-66
• 4.2.5 抗渣性能测试66-67
• 4.2.6 显微结构分析67-73
• 4.2.7 熔渣/耐火材料热化学模拟73-80
• 4.2.8 熔渣/耐火材料侵蚀机理分析80
• 4.3 小结80-82
• 第五章 基质组成对均化矾土基铝镁浇注料性能的影响82-103
• 5.1 基质中MgO加入量对均化矾土基铝镁浇注料性能的影响82-96
• 5.1.1 试验原料82
• 5.1.2 试验过程及性能测试82-83
• 5.1.3 结果与讨论83-95
• 5.1.4 小结95-96
• 5.2 Al_2O_3细粉对均化矾土基铝镁浇注料性能的影响研究96-103
• 5.2.1 试验原料96
• 5.2.2 试验过程及性能测试96-97
• 5.2.3 结果与讨论97-102
• 5.2.4 小结102-103
• 第六章 总结论103-105
• 致谢105-106
• 参考文献106-111
• 攻读硕士学位期间发表的论文111

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 罗琼;陈庆洁;鄢文;李楠;洪远远;陈玉龙;;均质矾土骨料对Al_2O_3-SiC-C铁沟浇注料性能的影响[J];耐火材料;2015年03期

2 陈庆洁;罗琼;李友胜;鄢文;杨亚东;李楠;;1600℃烧结合成高铝矾土均化料的性能研究[J];硅酸盐通报;2014年08期

3 刘新;曲殿利;姚瑶;;矾土熟料与均质矾土熟料性能及应用的对比研究[J];硅酸盐通报;2014年07期

4 陈庆帅;罗华明;;矾土基均质料在水泥窑用高铝高强耐火浇注料中的应用研究[J];江苏陶瓷;2014年03期

5 陈问寒;孙加林;李勇;;w(Al_2O_3)≥80%的矾土熟料和矾土均化料的性能及应用[J];耐火材料;2013年05期

6 肖三保;;自编EXCEL程序调整混凝土粗骨料级配[J];福建建筑;2013年03期

7 李畅;杨勇;;均化高铝料在45t钢包中的试验应用[J];陶瓷;2012年10期

8 王林俊;;我国矾土基均质料的发展现状及其在不定形耐火材料中的应用[J];耐火材料;2012年03期

9 杨杨;;不同气氛下TiO_2对镁铝尖晶石的相演变和显微结构的影响[J];耐火与石灰;2012年01期

10 高振昕;;铝土矿的烧结与均化烧结[J];耐火材料;2011年04期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 占华生;夏银凤;赵燕;郑华;刘淑焕;孙伙长;;均质料在垃圾焚烧炉用耐磨浇注料中的应用研究[A];2011全国不定形耐火材料学术会议论文集[C];2011年

2 任林;丰文祥;谭兴无;曹仁峰;戴罗涛;赵伟;;加入均化矾土骨料对精炼钢包浇注料性能的影响[A];2011全国不定形耐火材料学术会议论文集[C];2011年

3 安建成;王林俊;夏银凤;冯运生;李平;;矾土基均质料在水泥窑用高强防爆浇注料中的应用[A];2011全国不定形耐火材料学术会议论文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨中正;烧结合成系列矾土基均质料的研究[D];郑州大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 杨伸勇;工艺因素对矾土基均质料相组成、显微结构的影响研究[D];郑州大学;2014年

2 姚瑶;铝矾土煅烧过程的显微结构及其与高温力学性能相关性的研究[D];辽宁科技大学;2014年

3 张巧燕;镁砂含量和尖晶石组分对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响[D];武汉科技大学;2012年

4 孙Z赯，

本文编号：1123906