Clasificación y rendimiento de la espinela de aluminio y magnesio?

Las propiedades especiales de la espinela de magnesio y aluminio, como la resistencia a la corrosión de la escoria, la buena resistencia al choque térmico y la resistencia a altas temperaturas, la hacen ampliamente utilizada en materiales refractarios para la fabricación de acero. La preparación de espinela presintética de alta calidad proporciona nuevas materias primas para la producción de refractarios amorfos y moldeados de alta pureza. A continuación, el editor de Refractarios Qianjiaxin le presentará:

Los dos métodos principales para sintetizar espinela son la sinterización y la electrofusión. La mayoría de los materiales de espinela están hechos de alúmina sintética de alta pureza y magnesia de grado químico, que se sinterizan en un horno de cuba y se electrofunden en un horno de arco eléctrico. La ventaja de la espinela de magnesia-aluminio sinterizada es que el proceso es un proceso de ceramización continuo, que controla la velocidad de alimentación y la distribución equilibrada de la temperatura en el horno, lo que da como resultado un tamaño de cristal muy uniforme de 30-80μm y baja porosidad (<3%). El producto.

La producción de espinela de magnesio-aluminio mediante el método de electrofusión es una operación por lotes representativa. El bloque de fundición grande necesita extender el tiempo de enfriamiento. El enfriamiento del bloque de fundición conduce a una microestructura desigual. Debido al enfriamiento más rápido, los cristales de espinela externos son más pequeños que los cristales de espinela internos. Las impurezas de bajo punto de fusión se concentran en el centro. Por lo tanto, es necesario clasificar y homogeneizar las materias primas fusionadas de magnesia-aluminio espinela.

Otra ventaja de utilizar materias primas de alta pureza para producir espinela de aluminio y magnesio es el bajo contenido de impurezas en el agregado de espinela de aluminio y magnesio (MgO A1203> 99%), especialmente el bajo contenido de SiO2, lo que hace que tenga un buen rendimiento a altas temperaturas. . La espinela a base de bauxita no es tan buena como la espinela a base de alúmina sintética y solo se puede utilizar en piezas con bajos requisitos de resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas.

Espinela de aluminio rica en magnesio (MR):

La presencia de trazas de periclasa en la espinela de aluminio rica en magnesio afecta las características y aplicaciones de la espinela. Dado que la espinela MR66 rica en magnesia no contiene alúmina libre, la espinela ya no generará espinela después de ser agregada a los ladrillos de magnesia y se expandirá en volumen. El uso de ladrillos de magnesia con MR56 en hornos rotatorios de cemento puede cambiar significativamente la resistencia al choque térmico y puede reemplazar el mineral de cromo. El mecanismo que cambia la resistencia al choque térmico es que la espinela tiene menor expansión térmica que la periclasa.

La cantidad mínima de MgO en MR66 afecta su aplicación en materiales que contienen agua, como los moldes. Debido a la hidratación de la periclasa, se puede producir brucita (Mg (OH) 2), lo que hará que el volumen del bloque de yeso cambie y cause grietas. La espinela de aluminio rica en magnesio se puede utilizar en hornos de cemento, especialmente en toberas y zonas de alta temperatura.

Espinela de magnesio rica en aluminio (AR):

El refractario producido por espinela rica en aluminio y magnesio es el que más se utiliza en la producción de acero. Dos características principales aumentan la aplicación de espinela rica en aluminio y magnesio: puede mejorar la resistencia a altas temperaturas y la resistencia al choque térmico del material, y la resistencia a la corrosión de la escoria de acero. La adición de espinela rica en aluminio y magnesio de alta pureza a la alúmina moldeable cambia significativamente la resistencia a altas temperaturas.

El contenido de espinela en los refractarios de espinela de aluminio y magnesio es generalmente del 15% al ​​30% (correspondiente al 4% -10% de MgO). Estudios recientes creen que en los refractarios de espinela de Al-Mg cocidos para cuchara, los ladrillos de espinela de Al-Mg con bajo contenido de silicio (<0.1% SiO2) en comparación con los ladrillos de espinela de Al-Mg con alto contenido de silicio (1.0% SiO2) pueden reducir la vida útil de la cuchara en un 60%. Esto demuestra que el rendimiento ideal solo se puede lograr en materiales sintéticos de alta pureza.

La comparación entre la espinela de magnesia y aluminio presintetizada y la formación in situ de espinela de magnesia y aluminio:

La generación de espinela in situ en el moldeable puede reducir los costos de producción, pero este método también tiene desventajas. Cuando la alúmina y la magnesia reaccionan para formar espinela, habrá una expansión de volumen obvia. Según el cálculo teórico de la estructura relativamente densa, la expansión de volumen puede alcanzar el 13%, pero la expansión de volumen real es de aproximadamente 5%, que sigue siendo alta, no se puede evitar la aparición de grietas estructurales. Los aditivos de polvo de silicio (como el polvo de silicio) se utilizan a menudo para promover la sinterización en fase líquida y permitir cierta deformación local para inhibir la expansión de volumen. Sin embargo, la resistencia a temperaturas relativamente altas del vidrio restante tendrá un gran impacto.