藍晶石在耐火噴涂料中的應(yīng)用與發(fā)展
耐火噴涂料是一種利用氣動工具以機械噴射方法施工的不定形耐火材料,噴涂施工方法解決了普通施工方法在復(fù)雜或異型部位無法操作的難題。耐火噴涂料已經(jīng)作為冶金、水泥、石油和化工等工業(yè)窯爐的內(nèi)襯材料而廣泛使用。
礬土基耐火噴涂料具有氧化鋁含量高、耐火度高、強度大和耐磨性好等特點,但在高溫下使用時常常由于收縮導(dǎo)致材料解體。為此，作者等以礬土、棕剛玉、葉蠟石、藍晶石為原料,以鋁酸鈣水泥和硅微粉為結(jié)合劑，制備出高溫下體積穩(wěn)定的礬土基耐火噴涂料,并研究了藍晶石加入量和粒度對礬土基耐火噴涂料性能的影響。結(jié)果表明：藍晶石原礦的引入，抵消了基體材料的高溫收縮，改善了材料的高溫使用性能，延長了材料的壽命。當?shù)\土基耐火噴涂料經(jīng)過1300℃和1500℃熱處理后,試樣的線收縮率隨著藍晶石含量的增加而減小。綜合考慮線收縮率、常溫抗折強度和耐壓強度,當?shù)\土基耐火噴涂料中藍晶石加入量為w（藍晶石）=10%時，材料具有最佳的性能。在粒度方面，礬土基耐火噴涂料經(jīng)過1300℃和1500℃熱處理后，試樣的線膨脹率隨著藍晶石粒度的增大而增大。礬土基耐火噴涂料經(jīng)過1000℃、1300℃和℃熱處理后，試樣的常溫抗折強度和耐壓強度隨著藍晶石粒度的增大而減小。粗粒藍晶石莫來石化的結(jié)束溫度要高于細粒藍晶石的。
高爐在冶煉過程中,爐身部位的爐襯既受到含塵煤氣流的機械沖刷和熱力沖擊，又受到煤氣中堿金屬元素及其他元素的化學(xué)侵蝕,使用環(huán)境非常惡劣,因此應(yīng)用于此部位的耐火材料需要具有良好的低溫和高溫強度及耐磨性能、良好的抗熱震性能和抗侵蝕性能等。。秦巖等以耐磨性能高的電熔剛玉作為高爐耐火噴涂料的主材質(zhì),添加SiC提高材料的抗渣性能,添加藍晶石促進莫來石的生成和燒結(jié),以SiO2微粉、AI2O3微粉和純鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑，并添加適量的增粘劑、抗氧化劑和減水劑，研制出一種高爐用鋁碳化硅質(zhì)噴涂料。藍晶石的引入，不但提高了材料的強度,改善了材料的抗熱震性能、抗渣侵蝕性能和耐磨性能，而且減少了材料過1500°C熱處理后的線收縮率,增加了材料的體積穩(wěn)定性。
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