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镁铝尖晶石砖如何改性提高性能

发布日期： 2018-04-11 08:54:40 阅读量（808）作者：

镁铝尖晶石砖用于水泥回转窑过渡带很成功,但用于烧成带易产生组织脆化和结构剥落,难以挂窑皮,抗碱蒸汽和水泥熟料液相渗透能力较差,以及抵抗因窑体变形而产生的机械应力的能力差,限制了在烧成带的应用。为此,科研人员研制出了适用于水泥回转窑烧成带的改性镁铝尖晶石砖。

(1) 添加ZrO2的镁铝尖晶石砖

向镁铝尖晶石砖中添加ZrO2成分,ZrO2与水泥料中的CaO反应生成高熔点矿物CaO·ZrO2,提高了液相黏度,抑制了液相向砖中渗透,也有利于挂窑皮,ZrO2的加入还可提高砖的韧性,从而提高了砖的抗剥落性能。添加ZrO2的镁铝尖晶石砖的理化指标为:MgO78.34%,Al2O39.68%,ZrO23.12%,显气孔率15%,体积密度3.05g/cm3,常温耐压强度66MPa,热震稳定性(1100℃,水冷)18次。

(2) 添加氧化铁的镁铝尖晶石砖

镁铝尖晶石砖中添加氧化铁时,水泥原料与砖中的氧化铁和氧化铝反应,在砖的工作面上形成稳定的水泥挂窑皮层,已经有在整个烧成带使用这种砖的例子。添加氧化铁的镁铝尖晶石砖的理化指标:MgO76.8%,Al2O317.8%,Fe2O33.9%,SiO20.2%,显气孔率15.4%,体积密度3.05g/cm3,常温耐压强度67MPa,高温抗折强度(1400℃)6.3MPa。

(3) 添加Al2O3微粉的镁铝尖晶石砖

制砖时在粉料中添加一定比例的Al2O3微粉,在砖的烧成过程中Al2O3与MgO反应,生成镁铝尖晶石矿物(MgO·Al2O3),使砖的组织结构致密,气孔细微化,强度和抗侵蚀性能进一步提高。

(4) 提高MgO含量,降低Al2O3含量,原料采用固熔Fe2O3的电熔镁砂

制出的镁铝尖晶石砖的挂窑皮性能与镁铬砖相近,适用于水泥回转窑的烧成带。其理化指标为:MgO84.5%,Al2O310.2%,Fe2O32.5%,SiO20.7%,显气孔率16.1%,体积密度3.0g/cm3,常温耐压强度52MPa,高温抗折强度(1400℃)4.2MPa。

不同品种的改性镁铝尖晶石砖于上世纪90年代相继研制成功,并用于水泥回转窑的烧成带,逐步取代镁铬砖。目前,我国某水泥厂4000t/d新生产线回转窑高温带碱性耐火材料,全部采用尖晶石砖。