Ladrillo de espinela de alúmina y magnesia

Los ladrillos de espinela de alúmina y magnesia utilizan arena de espinela de alúmina de magnesia y magnesia sinterizada con una relación C / S de 0.4 como materias primas, con un tamaño de partícula crítico de 3 mm. El tamaño de partícula de magnesia adopta partículas grandes de 3 ~ 1 mm, partículas medianas de <1 mm y polvo fino de <0.088 mm como ingredientes de tres niveles. Use el líquido residual de pulpa de sulfito como agente aglutinante, mezcle con un molino húmedo y dé forma con una prensa de ladrillos de fricción de 300 t. Después de que el cuerpo verde se seca, se cuece a 1560 ~ 1590 ° C. La atmósfera oxidante débil debe controlarse durante el proceso de cocción.

Las propiedades mecánicas a alta temperatura y la estabilidad al choque térmico de los ladrillos de periclasa-espinela son mejores que las de los ladrillos ordinarios de magnesia-alúmina. La resistencia a la compresión a temperatura ambiente es de 70-100MPa, y la estabilidad al choque térmico (1000 ℃, enfriamiento por agua) es de 14-19 veces. Los ladrillos de periclasa-espinela se pueden utilizar en la zona de alta temperatura de los hornos rotativos de cal activa y los hornos rotativos de cemento.

La espinela de magnesio-aluminio de mi país adopta dos procesos de producción: sinterización y fusión. Las materias primas son principalmente magnesita y polvo de alúmina industrial o bauxita. Según los diferentes indicadores de magnesia y alúmina, la espinela rica en magnesia y la espinela rica en aluminio se clasifican y aplican en diferentes campos.

1. Según el proceso o método de producción: espinela de aluminio y magnesio sinterizado (espinela sinterizada) y espinela de aluminio y magnesio fundido (espinela fundida).

2. Según las materias primas de producción, se puede dividir en: espinela de magnesia-aluminio a base de bauxita y espinela de magnesia-aluminio a base de alúmina. (Sinterización o electrofusión)

3. Según contenido y rendimiento, se divide en: espinela rica en magnesio, espinela rica en aluminio y espinela activa.

El ladrillo de espinela de alúmina y magnesia también se llama ladrillo de periclasa-espinela, que está hecho de magnesia fundida de alta pureza o magnesia calcinada en dos pasos de alta pureza y espinela de magnesia-aluminio pre-sintetizada de alta pureza como materias primas principales, utilizando ingredientes precisos ﹑ Proceso de producción de formación de alta presión y cocción a alta temperatura. En comparación con los ladrillos de magnesia-cromo, este ladrillo compuesto de magnesia-aluminio no solo elimina el daño del cromo hexavalente, sino que también tiene buena resistencia a la corrosión, resistencia a la oxidación-reducción, resistencia al calor y estabilidad de volumen a alta temperatura. Es un cemento de tamaño grande y mediano. El material refractario libre de cromo más adecuado para la zona de transición del horno rotatorio. También se ha utilizado en equipos de alta temperatura como hornos de cal, hornos de vidrio y equipos de refinación fuera del horno, y también ha logrado buenos resultados.

Los índices físicos y químicos de los ladrillos de espinela de magnesio-aluminio producidos son: MgO 82.90%, Al2O3 13.76%, SiO2 1.60%, Fe2O3 0.80%, porosidad aparente 16.68%, densidad aparente 2.97 g / cm3, resistencia a la compresión a temperatura normal 54.4 MPa, 1400 ℃ resistencia a la flexión 6.0MPa.

Los ladrillos de espinela de magnesio y aluminio se han utilizado con éxito en la zona de transición de los hornos rotatorios de cemento, pero son propensos a la fragilización estructural y al desconchado estructural cuando se utilizan en la zona de cocción, son difíciles de colgar en la piel del horno y tienen poca resistencia al vapor alcalino. y permeabilidad en fase líquida del clínker de cemento. Y la escasa capacidad para resistir el estrés mecánico provocado por la deformación del cuerpo del horno limita la aplicación en la zona de cocción. Por este motivo, los investigadores han desarrollado ladrillos de espinela de magnesia-aluminio modificados adecuados para la zona de cocción de los hornos rotativos de cemento. Durante la cocción y el uso, parte del Fe2 + en la estructura refractaria de periclasa-espinela se oxida a Fe3 +. Posteriormente, una parte de Fe2 + y Fe3 + en la espinela de hierro-aluminio se difunde en la matriz de periclasa para formar MgOss. Al mismo tiempo, algo de Mg2 + en la matriz también se difunde en las partículas de espinela de hierro y aluminio y reacciona con el Al2O3 restante de la descomposición de la espinela de hierro y aluminio para formar espinela de magnesio y aluminio. Esta serie de reacciones va acompañada de expansión de volumen, lo que conduce a la formación de microfisuras. Para

Los ladrillos de espinela de hierro y aluminio tienen buenas propiedades de suspensión al horno y resistencia al choque térmico. Entre ellos, la razón por la que la espinela de hierro y aluminio se adhiere bien a la piel del horno es similar a la del ladrillo de espinela de hierro máfico. También se debe a la acción del CaO en el clínker de cemento y del Fe2O3 disuelto en forma sólida en la periclasa para formar cristales que pueden mojar la periclasa. , Ferrita de calcio que une el clínker y el ladrillo refractario. La razón de la buena resistencia al choque térmico es la formación de microfisuras.

En el sistema MgO-Al2O3, la cantidad de solución sólida de Al2O3 en periclasa a 1600 ° C es aproximadamente 0; la cantidad de solución sólida a 1800 ° C es solo del 5%, que es mucho menor que el Cr2O3. En el sistema MgO-Al2O3, el único compuesto binario es la espinela de magnesio y aluminio. El punto de fusión de la espinela de magnesio y aluminio es tan alto como 2135 ℃, y la temperatura eutéctica más baja del MgO-MA también es de 2050 ℃. La espinela de magnesio y aluminio es un mineral natural, que se encuentra comúnmente en los depósitos de arena blanqueadora, por lo que tiene una buena estabilidad química frente a los materiales naturales.

El módulo de elasticidad es pequeño, ladrillo de alúmina de magnesia (0.12 ～ 0.228) × 105 MPa, mientras que el ladrillo de magnesia es (0.6 ～ 5) × 105MPa; MA puede transferir MF de periclasa y puede barrer FeO. La reacción es la siguiente: FeO + MgO • AI2O3 → MgO + FeAl2O4, FeO + MgO → (Mg • Fe) O, MA absorbe Fe2O3 y se expande ligeramente y tiene un alto punto de fusión. La espinela tiene un punto de fusión de 2135 ° C y su temperatura de fusión inicial con periclasa es superior a 1995 ° C. La combinación de los dos mejorará el rendimiento de unión de los ladrillos de magnesia. La temperatura de ablandamiento de la carga es alta, pero la formación de espinelas va acompañada de expansión de volumen y la capacidad de agregación y recristalización es débil, por lo que se requiere una temperatura de cocción más alta. Excelente resistencia al choque térmico. alta resistencia. Fuerte resistencia a la erosión.