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菱镁石轻烧水化法制备高密度烧结镁砂

李环 , 于景坤 , 匡世波

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.02.011

首先将菱镁石在850 ℃下煅烧2 h获得轻烧氧化镁,并将其水化成氢氧化镁;然后以这种氢氧化镁(烘干后)为原料,分别按细磨-轻烧、细磨-轻烧-细磨、轻烧-细磨3种细磨工艺制备轻烧氧化镁(分别在500～900 ℃保温1 h的条件下轻烧);再将轻烧氧化镁粉末成型、干燥后,在电炉中于1 600 ℃煅烧3 h得到烧结镁砂,考察了细磨工艺对烧结镁砂体积密度的影响.结果表明:(1)将氢氧化镁按细磨-轻烧-细磨-成型-烧结的工艺可以制得高密度的烧结镁砂.这是由于两道细磨工序严重破坏了氧化镁晶体的假晶结构及其之间的团聚现象,减少了二次气孔的存在,提高了素坯体积密度,从而提高了烧结镁砂的体积密度.(2)通过对烧结镁砂的显微组织结构分析,确定该工艺的最佳轻烧温度为850 ℃,此时可以制得体积密度达到3.46 g·cm-3,晶粒较大且均匀的烧结镁砂.

关键词: 菱镁石 , 轻烧 , 细磨 , 水化 , 氧化镁 , 烧结镁砂 , 高密度

Y2O3对烧结镁砂致密性的影响

马鹏程 , 刘涛 , 袁磊 , 张令 , 于景坤

材料与冶金学报

以辽南产菱镁石为原料,先将菱镁石在煅烧炉中900℃煅烧2h,冷却后得到轻烧氧化镁,然后将轻烧氧化镁按细磨-成型-烧结的工艺流程制备出烧结镁砂.采用差热分析、红外光谱分析、阿基米德排水法、X射线衍射仪和扫描电镜对合成试样的性能和微观结构进行了分析.考察了不同氧化钇添加量对试样性能和显微结构的影响,分析了氧化钇对氧化镁致密性的影响机理.结果表明:氧化钇添加剂使烧结镁砂的体积密度得到了显著的提高,氧化钇添加量为0.5％时,烧结镁砂的体积密度达到了最大值3.41 g/cm3,由于氧化钇的加入,致使氧化镁的烧结过程存在液相烧结,从而促进了MgO的烧结,提高烧结镁砂的体积密度.Y2O3与原料中的杂质相SiO2进行了反应,并生成了少量的Y2Si2O7相,新相的形成,提高了烧结镁砂的m(CaO)/m(SiO2)比以及烧结镁砂的高温使用性能.

关键词: 菱镁石 , 烧结镁砂 , 氧化钇 , 致密性 , 体积密度

用菱镁矿碎矿生产烧结镁砂的试验研究

周宝余 , 李志坚 , 吴锋 , 金一鸣 , 徐娜

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.02.015

为了提高菱镁矿资源的有效利用率,将块度小于20 mm的废弃菱镁矿碎矿分别破碎成粒度5～3、3～1和≤1 mm的颗粒和≤0.088 mm的细粉,分别与5％(w)的轻烧镁粉(≤0.088mm)和4％(w,外加)的结合剂混合,经压球、高温(1 800℃)煅烧等工序制成烧结镁砂,通过研究菱镁矿碎矿粒度配比、结合剂种类(分别为MgCl2溶液、纸浆废液和水)和成型压力(分别为45、135、225、250和300 MPa)对煅烧或烘干后试样致密度的影响.结果表明:将菱镁矿碎矿破碎成≤0.088 mm的细粉,与轻烧镁粉按95∶5的质量比配料,采用MgCl2溶液与纸浆废液按3∶1质量比混合的复合结合剂,按250 MPa成型压力压球后,在1 800℃保温5h煅烧制备的烧结镁砂,理化指标达到了国标中MS96牌号烧结镁砂的要求.

关键词: 菱镁矿碎矿 , 压球 , 煅烧 , 烧结镁砂

镁砂颗粒加入量对高纯铝镁浇注料性能的影响

王义龙 , 王子军 , 马伟平 , 涂军波

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.06.015

为了降低刚玉－尖晶石浇注料的原料成本，以粒度8～5 mm的烧结镁砂等量取代刚玉浇注料中8～5 mm的板状刚玉，取代量（w）分别为0、10％、15％、20％、30％，经配料、混练、成型、干燥后，分别在1000和1500℃保温3 h热处理，检测干燥及热处理后试样的致密度、常温强度，热处理后试样的线变化率，干燥后试样的高温抗折强度和抗渣性能，并按最佳配方生产钢包座砖预制块进行了现场应用试验。结果表明：1）随着镁砂颗粒加入量的增加，烘干后试样的体积密度减小，显气孔率略有增大，强度变化不大且没有明显的规律；1000和1500℃保温3 h热处理后线变化率增大，体积密度减小，显气孔率增大，强度下降，高温抗折强度减小；抗渣侵蚀性和抗渣渗透性变差，但在镁砂颗粒加入量为10％（w）时并未明显下降。2）镁砂颗粒加入量为10％（w）的浇注料在工业应用试验中取得较满意的效果，并且每吨浇注料的原料成本下降约300元。

关键词: 刚玉浇注料 , 烧结镁砂 , 高纯铝镁浇注料 , 性能

中国镁质耐火原料的发展现状和展望

陈庆明 , 魏同

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.03.015

介绍了中国镁质原料的资源开采情况和中国镁质耐火原料的主要产品及生产现状,提出了镁质耐火原料的发展建议,指出了镁质原料今后的工作任务.

关键词: 菱镁矿 , 轻烧氧化镁 , 烧结镁砂 , 电熔镁砂 , 可持续发展

烧结镁砂添加量对Al2O3－SiC－C砖性能的影响

罗明 , 喻燕 , 马铮 , 王落霞 , 吴斌 , 方斌祥

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.03.017

为了提高铁水包用Al2 O3－SiC－C砖的性能，在以高铝矾土、电熔棕刚玉、鳞片石墨、碳化硅、硅酸盐矿物、抗氧化剂和酚醛树脂等为原料的传统Al2 O3－SiC－C砖的配方中添加烧结镁砂，研究了烧结镁砂添加量（质量分数分别为0、2％、4％和6％）对Al2 O3－SiC－C砖的致密度、强度、抗氧化性能和抗渣性能的影响。结果表明：1）随着镁砂添加量的增加，烘干及1000和1400℃埋炭热处理后试样的致密度变化都不大。烘干后试样的耐压强度变化不大，1000℃埋炭热处理后试样的耐压强度逐渐增大；但1400℃埋炭热处理后试样的耐压强度呈先增大后减小的变化趋势，以添加4％（w）镁砂的为最大。高温抗折强度呈先增大后减小的变化趋势，以添加4％（w）镁砂的为最大。1000和1400℃埋炭热处理后试样的线变化率逐渐增大。试样的抗氧化性能和抗渣性能均呈先增大后减小的变化趋势，以添加4％（w）镁砂的为最好。2）添加镁砂对Al2 O3－SiC－C材料性能的影响主要归因于原位尖晶石和含MgO、Al2 O3、SiO2的高黏度玻璃相的形成。

关键词: Al2 O3-SiC-C砖 , 烧结镁砂 , 性能 , 显微结构

MgO 加入量和引入形式对钢包座砖性能的影响

赵臣瑞 , 梁保青 , 王全喜 , 李宏宇

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.05.014

为提高钢包座砖的使用寿命，以板状刚玉、α-Al2 O3微粉、烧结镁砂、电熔尖晶石为主要原料，铝酸钙水泥为结合剂，采用高效减水剂制备了钢包座砖试样。研究了烧结镁砂加入量（加入质量分数分别为0、4％、5％和6％）和 MgO 引入形式对钢包座砖常规物理性能、高温抗折强度、抗侵蚀性和抗热震性的影响。结果表明：当2．5％（w）的烧结镁砂和9．5％（w）的电熔尖晶石以复合的形式引入时，试样强度提高，抗侵蚀性改善，其综合性能最好。以此配方制备的钢包座砖现场使用寿命由原来的40炉提高到50炉，实现了与钢包同步，有效提高了钢包的平均使用寿命。

关键词: MgO , 烧结镁砂 , 电熔尖晶石 , 钢包座砖 , 高温抗折强度 , 抗热震性

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