镁-钙锆复合材料作为碱性耐火材料骨料的开发
再结合镁锆制品颗粒组成的研究
２ 试 验结 果 与讨 论
２ １ 粗颗 粒组成 的确定 ．
通 过 比较 ， 究 的试样 的临界粒 度确定 为 ３ ｍ， 粒配 比确定 为传统 的 ６：， 本研 ａ ｒ 颗 ４ 在细分组 成不 变 ， 电
熔镁 砂 Ｂ （＜２０ 目） ０ ， 锆 粉 （＜３ ０目） ０ ， 变粗 颗 粒 的组 成 ， 表 ２中所 示 配 方 的试 样 于 ０ ２％ 镁 ２ ２％ 改 对
Ｈｕ ｎ ｎ ｌ ｎ Ｚｈ ｎ ｉ ｎ ａ ｇ Ｈｏ ｇ ｉ ｇ ａ ａ ｇ Ｈｕ ｆ ｇ ａ
表 ４ 砖样的试 验配方 （ ） ％ 表５ 配方砖样 源自能测试 结果 ３ 结 论
通过 试验及 分析 ， 出 以下结论 ： 得
材料 试验是按 照骨料 和细粉 ６： ４的配 比． 骨料 电熔 镁砂 的临界 粒度确 定为 ３ ｍ， ｍ 采用 ４级配 料 ， 分 别为 ： ２ ｍ（０ ）２～１ ｍ（５ ） １～ ． ｍ ２ ％ ） ＜０５ ｍ（０ ）细 粉采 用 ＜２０ 目的电熔 ３— ｍ １％ 、 ａ ｒ １％ 、 ０ ５ ｍ（５ 、 ．ｍ １％ ； ０
ＺＯ 颗粒对 Ｍｇ 晶界的迁移有 一定 的钉 扎作用 ．ｒ２ ｒ： Ｏ ＺＯ 颗粒 的长大过 程是通过 Ｍ Ｏ晶界的迁移 ， ｇ 将处于 晶界的 ＺＯ 颗粒 聚集在一起 ， 的 ＺＯ ｒ 小 ｒ 颗粒 经扩 散或 熔解 沉 积过 程而 消失 ， 大的 ＺＯ 较 ｒ 颗粒 逐 步长
大， Ｍ Ｏ颗粒间形成几个 ＺＯ 颗粒的团聚体． 在 ｇ ｒ：
为 ５ｍ ３ ｍ×１ｍ ０ ｍ×１ｍ ０ ｍ的试块 ； １０Ｃ下干燥 ２ ｈ后 ， 高温箱式 电阻炉 中于 １０ ￣ 在 １￣ ４ 在 ７０Ｃ保温 ２ 烧 成． ｈ
对烧 后制 品进 行体积密 度 、 气孔率 、 抗折强 度等 性 能测试 ， 作 了 Ｓ Ｍ 电镜 扫描 ， 并 Ｅ 研究 颗粒 组成 对
镁质耐火材料的开发与应用
【 关键词 】 镁质耐火材料 ； 开发与应用
［ 中图分类号 】Ｔ １５７ Ｑ ７． ［ 文献标识码 ］Ａ ［ 文章编号］１ ． ６ ４ ＩＳ ０ ９ ０ ４ ． １． ． ２ ０３ ９ Ｎ １０ － １２２ １ ７０ ９ Ｓ ０ ０ ０
１ 前 言
进入新 世纪以来 ，随着钢铁 、有色金属 、建材等高温工
辽 宁 建 材
２１ ０ １年 第 ７ 期
镁质耐火材料的开发与应用
杨孝 岐
（辽 宁省产 品质量监 督检验 院 ，辽 宁 沈 阳 １０３ ） １０２
【 摘
要 】探讨镁质耐火材料行业未来发展的发现和战略 ， 促进镁质耐材行业的健康和可求 。
精 炼设备之 一 ，它不仅要求耐火材料的使用寿命长 ，而且还 要对钢水有净化作用 ，至少不对钢水产水污染。 目前 ，能够 满 足这种要 求的耐 火材料只有镁钙质耐火材料 ，包括烧 成镁
２ 镁质耐火材料 开发与应用
到目前为止 ，钢铁 、水泥、有色金属冶炼 、玻璃和陶瓷
产 量 均排 世界 首位 。２ １ 粗 钢产 量 占全 球 粗 钢产 量 的 ０ ０年 【 收稿 日期 】２ １－ ７ ８ ０ １０ － －０
要集 中在 Ｍｇ Ａ ２，ＴＯ 系和 Ｍ Ｏ ＺＯ 系耐火 材料方 面 ， Ｏ— １ 一 ｉ ： ０ ｇ — ｒ
进 行 了颇 为 成 功 的尝 试 。
ＺＯ 构成 的包覆层 ，保护粗颗粒氧化镁不受侵蚀 ，而且在烧 ｒ： 成过程 中能形成致密 的砖 组织 ，使镁锆砖的显气孔率比一般 碱性砖 低 ２ ３ ％～ ％，因此具有 很好的 耐蚀性和抗 浸透 性 ，使
计探 明储量 ｌ 亿 ｔ 生产 量 ３ ０万 ｔ Ｏ ，年 ４ ；岫岩地区累计 探明 储量 ５ ｔ 亿 ，年生产量 １０万 ｔ ２ 。
MgO-ZrO2-Al2O3耐火材料组分的研制
利 于 提 高 工 艺 性 能 。研 究 了埃 及 锆 英 石 砂 是 否 适
合 于具 有 Ｍｇ － ｒ： Ｍｇ 一 晶石 两 者 优 点 的优 ｏ ＺＯ 和 ｏ 尖
质 Ｍｇ ＺＯ 一 １ ３ 火 材料 。 Ｏ— ｒ ２Ａ ２ 耐 ０
循 环 和 腐 蚀 的作 用 。在 玻 璃 熔 窑 的 蓄 热 室 中 格 子 砖 衬 所 用 的 碱性 耐火 材 料通 常 受 到 炉 子 在 工 作期 间恶 劣 环 境 的影 响 。例 如 温 度 在 ７ ０Ｃ ｌ０ ￣ ０ ￣ — ０ ０Ｃ之
提 到 的衬 已有 很 长 时 间 ，例 如 Ｍｇ ｏ或 镁 橄 榄石 耐
学 成 分 。其 结 果列 于表 ｌ 。
裹１ 初 始 料 的化 学 成 分
化物 埃 及 锆英 石 砂 ， Ｔ ｒｉ ％ ｕｋｓ 烧 镁砂 ， 煅 烧 氧化 铝 ， ｈ死 ％ ％
火 材料 。虽 然 它们 具 有 优异 的抗 碱性 渣 侵蚀 能 力 ．
作 为镁 铬 砖 替 代 品 而 广 泛 使 用 。在 这 类 耐 火 材 料
ＺＯ － Ｉ ， 料 和 它们 的颗粒 尺 寸 分 布列 于表 ２ ｒ ２Ａ ２ 批 ０ 。 然 后 ．把所 制 备 批 料完 全 混 合 ，用 ６ ％糖 浆作 为 暂 时 粘 结 剂 。在 １０ ａ下 半 干 成 型 制 成 成 型 ０ ＭＰ
， ．
Ｍ Ｏ 方镁石矿物形式存在 。 ｇ以
Ｘ 射 线 检 测 示 出 烧 成 体 主要 由 不 同比 例 的 高耐 火度 和抗 腐 蚀 晶相 （ 橄 榄 石 、立 方 氧 化 锆 、方 镁 石 和 氧 化 一 镁 铝 尖 晶 石 ）组 成 。扫 描 电 子 显 微 镜 研 究 结果 示 出 构 成 晶 相 的 其 中 一 部 分 形 成 砖 的 全 部 基 质 ，同 时 其 它 部 分 包 围 在 方 镁 石 的粗 颗 粒 周 围 ，保 护 它 们 从 而 抵 抗 腐 蚀 。这 些 工 艺 性 能 标 示 着这 些 耐 火 材 料 具 有 较 强 的抗 渣 和 抗 剥 落 性 ， 良好 的热 负 荷 强 度 。 发 现 这 些 性 能 不仅 仅 与 晶 相 成 分 有 关 ， 而 且 与 烧 成 体 的微 观 结 构 有 关 。
碱性耐火材料理论基础
1410
1380
→→尖晶石质耐火材料以MK为优，次要矿物：M2S、C2S， 尽量减少CMS和C3MS2。
第五章 碱性耐火材料
◆ C2S（2130℃）和MA（2135℃） 为高耐火物相，但其共熔点为 1418℃。
◆ MK熔点2400℃，故C2S-MK共 熔点＞C2S-MA
MA-MK-C2S系
◆ 随着尖晶石中Cr2O3/Al2O3↑， 尖晶石相在硅酸盐熔液中溶解度 ↓，液相量↓
2800 2400 2130
1890 2130
第五章 碱性耐火材料
（1） MgO-FeO系
MgO能吸收大量FeO 而不生成液相。
第五章 碱性耐火材料 （2）MgO-Fe2O3系
MgO吸收大量Fe2O3后耐火度仍很 高，抗含铁
第五章 碱性耐火材料
（3）MgO-R2O3系
第五章 碱性耐火材料
1650℃条件下，形成的 液相量： L1＞L2＞L3
1650℃条件下，尖晶 石在液相中的溶解度： L1，＞L2，＞L3，
MA-MK-C2S系1650℃部分等温截面示意图
第五章 碱性耐火材料
尖晶石在硅酸盐液相的溶解度顺序： Cr2O3＜＜Al2O3＜Fe2O3
第五章 碱性耐火材料
→→固化温度变化规律与尖晶石-硅酸盐系统固化温度基本一致。
第五章 碱性耐火材料
（6） MgO-CaO-SiO2系
CaO-MgO-SiO2系固面图
第五章 碱性耐火材料
镁质耐火材料的CaO/SiO2和相组合的关系
C/S 分子比 C/S 质量比 相组合 0 0 MgO M2 S 0-1.0 0-0.93 MgO M2 S CMS 1502 1.0 0.93 MgO CMS 1-1.5 0.93-1.4 MgO CMS C3MS2 1490 1.5 1.4 MgO C3MS2 1.5-2.0 1.4-1.87 MgO C3MS2 C2S 1575 2.0 1.87 MgO C2S
水泥回转窑用碱性耐火材料的无铬化
缺点 ： 抗结构剥落性差 ； 自身的耐热剥落性 ① ② 差 ； 固有 的水 化性 。这 些 缺点 使 得 白云石 砖 没 ③
有得 到大 面积 的推广使 用 。
过渡带的情况也大致 如此。但是 ２ ０世纪 ６ ０ 年代 出现的大型水泥回转窑打破了镁铬砖在水泥
窑碱 性耐 火材 料 中 的主 导 地 位 ， 化 镁 尖 晶石 砖 氧
砖、 尖晶石砖 、 镁锆 钙砖 代替镁 铬砖 ， 符舍碱性砖 无铬化的发展趋 势。 关键词 ： 水泥回转窑 ； 无铬碱 性砖 ； 白云石砖 ； 生 晶石砖 ； 镁 镁培钙砖 中国分 类号 ：Ｑ ７． １ ｒ １５ ７ 文献标识码 ： Ａ 文 章编号 ：０ １ ４ ＆ （０ ２ ０ — ０ ６ ０ １０ — ９ ５ ２０ ） １ ０ １ — ３
１ 推行 无 铬 化 的原 因
众 所 周知 ， 镁铬 砖 一 直 广 泛 应 用 于水 泥 回转 窑的烧 成 带 和过 渡 带 。这 种砖 具有 如下 优 点 ： ① 良好 的挂 窑皮性 ； ②低 的热 导率 ； 对水 泥熟 料 具 ③ 有 良好 的抗侵 蚀性 。然 而在 回转 窑内 的氧化气 氛 中， 由于 碱 渗 入 铬 尖 晶石 中 ， 价 铬离 子 ｃ 被 三 ｒ 氧化 成 六 价 铬 离 子 ｃ ． 反 应 为 ： ｃ ｒ 其 ２［ ｒ （ ３ ＋ ３ ＋ ４ — ４ Ｒ Ｃ （ ） 。 Ⅲ）０ ］ ０ Ｒ０ ： ２ ｒ Ⅵ ０ ］ 由于硫酸 盐 的侵 蚀 ， 些 物 质 进 一步 生 成 了化 合 这
２ 水泥窑用碱性砖 的发展简况
最初 的湿法 回转窑 的烧成带使用 的是 Ａ： ， １ ０ 含量为 ７％ 一 ５ 的高铝砖 。由于硅酸钙 和 ０ ８％ 氧化铝反应生成多种低 熔点相 ， 因此这种衬砖 的 使用寿命并不理想 ， 代之而起的是高纯镁砖 但
碱性耐火材料-(精)
MgO-ZrO2
• 合成：
原料：菱镁矿（镁砂）、锆英石、ZrO2
方法：电熔法、烧结法
• 品位：
ZrO2含量、SiO2含量、杂质、体积密度、显微结构
1.6 镁碳料（MgO-C）
• 镁砂、石墨、抗氧化剂混合、造粒 • 用后镁碳砖破碎料 • 用于镁碳浇注料
二、碱性耐火材料
2.1 镁砖
2.2 镁钙质耐火材料 2.3 镁铬砖 2.4 镁尖晶石砖 2.5 碱性不定形耐火材料
• 品位：
MgO CaO含量、杂质含量、体积密度、抗水化性能
超高温烧成 添加物
抗水化性能
显微结构特征
碳酸化处理 复合处理
浸渍处理
1.3 镁铝尖晶石料（MgO-Al2O3）
• 种类：
标准尖晶石（MgO ·Al2O3） 富铝尖晶石（ Al2O3 - MgO ·Al2O3 ） 富镁尖晶石（MgO - MgO·Al2O3）
以纳米技术为基础的新型结合剂
镁铝凝胶粉或凝胶 铝凝胶粉或凝胶 镁铬胶粉或或凝胶
实验室制备的镁铬浇注料试样 指标：水分＜4%，显气孔率约13% 研究目标：取代高温烧成镁铬砖 优点：
环境相对友好 节能，不需要高温烧成
2.4 镁尖晶石砖
• 碱性砖采用弹性技术，提高砖的抗应力破坏
终渣改性料（溅渣护炉用）——取代轻烧镁球 轻烧MgO+白云石+C
3)
自蔓燃镁质大面补炉料——取代水剂镁质沸腾料 镁砂+沥青（或树脂）+硬化剂+增强剂 无C快硬大面补炉料
4)
镁质喷补料
磷酸盐结合半干法喷补料 干法喷补料
5)
铝镁浇注料
铝尖晶石浇注料 尖晶石-MgO浇注料
水泥窑材料对碱性耐火材料的化学腐蚀
相 如 硅 酸 盐 相 ｐ— ａ （ ｉ （ ２） Ｃ ３ （ ｉ ２ Ｃ ｚ ＳＯ） ＣＳ 、 ａ Ｍｇ ＳＯ ）
（ ３ Ｓ ） ａ （ ｉ４ （ ＭＳ 、Ｍｇ （ｉ ４ （ Ｓ 和 Ｃ Ｍ ２ 、Ｃ Ｍｇ ＳＯ ） Ｃ ） ：ＳＯ ） Ｍ２ ）
２１ 材 料 ．
当前 ．水 泥 窑 中 使 用 了与 传 统 燃 料 和 原 料 相
同 的替 代 （ 次 ）燃 料 和 原 料 。利 用 它 们 可 能 会 二
影 响到 过 程 中 的平 衡 和 含 氯 硫 或 碱 性 氧 化 物 的增 加 。燃 料 的燃 烧 受 到 空 气 程 度 的 影 响 。可 以确 定
ＭＳ ｐ Ｉ的 结 合 相 。 ＭＳ ｐ Ｉ 结 合 相 是 钙 镁 硅 石 １的
Ｃ ３ （ｉ ４ 和 钙 镁 橄 榄 石 Ｃ Ｍｇ ＳＯ ） 除 了 硅 ａＭｇ ＳＯ ） ： ａ （ｉ ４。
酸 盐 外 ，稳 定 的 ＺＯ 也 均 匀 分 散在 ＭＳ 砖 （ ｒ ｐ１ １ 图
图 ５ Ｍ Ｚ Ⅱ砖
由 方 镁 石 基 质 和气 孔 （ 点 ）包 围 的 烧 结 镁 砂 （ 色 ） 黑 灰 和烧结锆 酸钙 （ 白色 ） 骨 料
３ 的方 镁 石 基 质 中 。镁 橄 榄 石 Ｍｇ（ ｉ 和 钙 镁 ） ＳＯ ） 橄 榄 石 Ｃ Ｍｇ ＳＯ ） ＭＳ ａ （ ｉ 是 ｐｍ和 ＭＳ Ｉ ｐ Ｖ的结 合 相 。
２１ ０ １年 ８月 第３ 卷 第４ ６ 期
耐 火 与 石 灰
・ １・ ５
颗 粒 ）被 方 镁石 基 质 所 包 围 （ １和 图 ２ 。次 要 图 ）
和锆酸钙烧 结颗粒被方镁石 基质所包 围 （ ５ 。 图 ） 与 之相 反 ，镁 锆砖 ＭＺ１ Ｉ的显微 结 构 显示 出方 镁石
镁质耐火材料
论文题目：镁质耐火材料学院：化学与化工学院专业：无机非金属材料工程122年级：2012级学号： 1208110476 学生姓名：李文雪指导教师：杨林镁质耐火材料以菱镁矿、海水镁砂和白云石等作为原料，以方镁石为主晶相、氧化镁含量在80%以上的耐火材料。
属于碱性耐火材料，即为镁质耐火材料。
以下文章就镁质耐火材料的熔点，抗热震性，耐火度，水化反应，制备，储存等所得心得。
随着工业的进步，镁质耐火材料需要适应这个情况而逐步改善其各种性能，文章就其抗腐蚀性，抗渣性等等的改善提出了一些改善的方法。
最终知道，添加一些添加剂，可以很大程度的改善镁质耐火材料的某些性能，所以在镁质耐火材料的生产过程中，我们可以考虑加入一定的添加剂。
1、陈肇友,李红霞.镁资源的综合利用及镁质耐火材料的发展[J]. 耐火材料,2005,01:6-15.本文介绍了镁资源综合利用的途径及镁质耐火材料在高温工业中的发展情况。
在镁质耐火材料的发展情况中，从应用理论系统地分析并介绍了镁质耐火材料在高温工业：炼钢、有色金属冶炼、水泥窑及垃圾焚烧熔融炉的应用情况及其发展，并介绍了MgO-CaO材料的抗侵蚀和水化问题，以及尖晶石材料与镁质不定形耐火材料的研究现状和发展趋势。
镁质耐火材料一般是由菱镁矿高温煅烧后的镁砂制做的烧成镁砖，由于热膨胀系数大，抗热震性差，易吸潮水化，以及熔渣易渗入砖内甚深，抗热剥落与结构剥落性不好，现在除在一些温度比较稳定的连续式生产的高温炉中仍部分使用外，随着钢铁冶炼、有色冶炼、水泥窑的发展，使用的镁质耐火材料多为镁质复合材料，如镁碳砖、镁钙碳砖、镁钙砖、镁钙锆砖、镁铝尖晶石砖、镁铬砖等。
在以后的发展中，我们要着重发展镁质耐火材料的抗侵蚀性能，还有抗震性，逐步改善镁质耐火材料各方面的性能，使镁质耐火材料发挥自身最大的优点同时使其他材料的性能提升。
2、乌志明,马培华. 镁、镁资源与镁质材料概述[J]. 盐湖研究,2007,04:65-72.本文从中国盐湖卤水镁资源的开发形势十分严峻说起。
水泥窑用节能耐火材料的研究进展
水泥窑用节能耐火材料的研究进展赵瑞【摘要】采用节能效果好的耐火材料可以减少水泥窑表面的散热损失,降低能耗.本文对近年来在水泥窑用节能耐火材料的研究与应用的进展进行总结,并对节能耐火材料种类、性能、应用效果进行详细论述,并讨论未来水泥窑用节能耐火材料的研究方向.【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】7页(P1-6,19)【关键词】水泥窑;节能;耐火材料;复合砖【作者】赵瑞【作者单位】中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司,河南洛阳471039【正文语种】中文【中图分类】TQ172.6水泥生产需要的能源消耗量约占全国能源产量的7%～8%[1]，其节能减排效果对完成我国能源消耗目标和实现工业可持续发展起着举足轻重的作用。
在水泥生产中，主要的能耗是熟料的烧成，其约占水泥工业能耗的70%～80%。
新型干法预分解窑的热效率已提高到50%以上[2]，其热损失主要有三部分构成：窑系统表面的散热损失、系统排出废气的热损失、出冷却机熟料的热损失。
由于立磨和低温余热发电技术逐渐成熟，系统排出废气的热损失基本上已得到充分利用；而第三代和第四代篦式冷却机的出现，使冷却机的效率得到显著提高，因此，降低窑系统表面散热的热损失就显得尤为重要。
降低窑系统表面散热损失的关键措施是采用高效长寿的低导热节能耐火材料。
经过多年的研究开发，在水泥窑用节能耐火材料的开发与应用方面取得很大的进展。
开发与应用的节能耐火材料产品主要包括三类：（1）低导热耐火材料；（2）单层隔热耐火材料；（3）复合砖（多层耐火材料）。
1.1 低导热抗剥落砖抗剥落高铝砖是以铝矾土和锆英石为主要原料，加入一定量的复合结合剂和添加剂，通过控制泥料的颗粒级配，经成型和高温烧成制得。
在20世纪80年代，中国建筑材料科学研究院开发的第一代抗剥落高铝砖在淮海、宁国、冀东、珠江、江西等新型干法水泥厂使用，取得良好的效果[3]；在20世纪90年代，又研制出了第二代抗剥落高铝砖[4，5]。
耐火材料厂实习报告
目录前言 (2)1.实习目的 (3)2.实习时间 (4)3.实习地点 (4)4.实习单位 (5)5.安全教育 (5)5.1 安全第一 (5)5.2预防为主 (5)6. 实习内容 (5)6.1中钢集团耐火材料有限公司 (5)6.1.1硅质分厂简介 (6)6.1.2高铝分厂简介 (7)6.1.3镁质分厂简介 (7)6.2河南海格尔高温材料有限公司 (8)6.3中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 (8)6.4产品介绍 (10)6.4.1硅耐火材料介绍 (10)6.4.2镁质耐火材料 (11)6.4.3不定型耐火材料 (11)6.4.4高铝砖 (11)6.5洛阳泽川高温陶瓷有限公司 (13)6.6耐火材料的工艺流程 (14)6.7设备及其原理 (15)6.7.1破粉碎车间主要设备的构造及工作原理 (15)6.7.2成型车间主要设备的构造及工作原理 (18)6.7.3隧道窑的构造及工作原理 (19)7．实习感受及致谢 (19)前言对于任何一位大学生来说，毕业实习是一个很关键的学习内容，也是一个很好的锻炼机会。
对于我们来说，平常学到的都是书面上的知识，而毕业实习正好就给了我们一个在投身社会工作之前把理论知识与实际设计联系起来的机会，毕业实习作为学校为我们安排的在校期间最后一次全面性、总结性的教学实践环节，它既让我们看到实际的中设计生产状况，也我们在就业之前“实战预演”，我们可以从中看到的不仅仅是一个车间的生产运作过程，还有大量实际设计方面的知识，以及我们还十分缺乏的实际经验都包含在每个生产设计过程中，通过实习能够使我们更好的完善自己。
对于毕业实习来说，其中一个主要目的就是通过实习所学的内容来完善我们的毕业设计，当然我们在实习过程中还会收集相关资料、了解相关产品设计制造的基本技术和发展现状，从而制定毕业设计设计思路与方法，了解相关的工艺以及工序，这也是我们在毕业设计中要符合实际的现成参考文件。
认真完成好这次实习，为完成好毕业设计做好充分的准备，也为不久以后的工作打下坚实的基础。
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密化 程 度 要 高 于理 论 密 度 的 ９ ％，仅 能通 过 加 热 ５
到 １９ ０Ｃ 更 高温 度 完成 。由 于其 氧化 物 的 高耐 ０ ￣或
全混 合 以实 现坯体成 型 。试样 通过等 静压单 轴加压
（ 压 力 约 为 ２ ２ Ｐ ） 成 条 形 试 样 （５ ｍｘ ｍ 总 ２ Ｍ ａ制 ６ ｍ ６ ｍｘ
钙 锆 。 白云 石 一 化 锆 耐 火 材 料 有 一 些 优 点 ， 因 为 氧
氧 化锆 相 不 需 要 被 稳定 。 事实 是 白云 石 分 解 而 原 位生 成 的氧化 镁 有助 于稳 定 。
２ 实验
原 料 化 学 成 分 如 表 １ 示 。将 氧 化 锆 粉 末 和 所
所 得 到 的 白 云 石 按 照 所 要 生 成 的 Ｍ Ｏ— ａ ｒ ｇ Ｃ Ｚ风干 ，并将其 在烘箱 中 １０ １℃ 干燥 ２ ｈ ４ ，然 后在 １６ ０Ｃ 烧制 ２ 以 ５ ｍ ｎ ０ ｏ下 ｈ ℃・ ｉ 的速度将 温度 升到 １ ０ ￣ ０Ｃ．随后 以 ３Ｃ・ ｉ一的速 ０ ￣ ｍｎ 度 升 温 到 １６ ０Ｃ ０ ｏ 。最 后 在 物 理 、力 学 、热 机 械 、 热物理 、矿 物学和微 观性质 等方面对烧 结试 样进行
火 度 （ Ｏ 的 熔 点 为 ２ ８ ０Ｃ， Ｃ Ｏ 的 熔 点 为 Ｍｇ ０ｏ ａ ２５ ２ｃ ，通过 双级 烧结 和液 态 添加 剂作 用 下 的单 ７ ｃ ）
级 烧 结 进 行 低 温 致 密 化 是 有 可 能 的 。直 到 最 近 ， 沥青 或 焦 油 浸 渍 白云石 砖 才被 广 泛 应 用 ，因 为 它 们 具 有 较 好 的抗 水 化 作 用 。萌 生 一 个 很重 要 的构 思 ，即通 过 利用 如 Ｆ ： ， ｉ： １ ， 作 为添 加 ｅ 、ＳＯ 、Ａ 等 Ｏ Ｏ 剂 来 防 止 水 化 的 侵蚀 。 加入 ２ ｅ 仅 有 助 于 ％Ｆ ２ 不 ０
表 征
表 １ 原 料 的 化 学成 分
液 相烧 结 ，而且 能够 促 进 Ｃ Ｏ 晶体 生 长 。 晶粒 尺 ａ
寸越 大 。抵 抗 水分 侵 蚀 和腐 蚀 的作 用 就 越 好 。掺
杂 自云 石 这 种 情况 可 根据 液 相 烧 结 机 理 解 释烧 结
动 力 学 和 温 度 的影 响 。阻 止 白云 石 水化 的另 ～ 种 方 法 就 是加 人 氧 化 锆 使 氧 化钙 相 不 断转 化 为 高 熔
密 度 、 显微 结 构 、热 膨 胀 、 断 裂 和抗 热 震 性 等 ～ 系 列 的表 征 ，结 果 发 现 白 云 石 的 石 灰 相 转 化 成 了 高 熔 Ｃ Ｚ Ｏ ， ａ ｒ
其 较 高 的 热 膨 胀 性 与 Ｍｇ Ｏ不 匹 配 ，产 生 骨 料 的 抗 热 震 性 是 由 于 晶 界 处 微 裂 纹 的 作 用 。 该 产 品 可 能 作 为水 化 和
抗热震稳定的碱性耐火材料使用。
关 键 词 ：Ｍ Ｏ ＣＺ ３ ｇ — ａｒ ；骨料 ；碱性耐火材料 ；添加剂 ；Ｆ２３ Ｏ ｅ Ｏ 中 图 分 类 号 ：Ｔ １５ Ｑ ７． ７ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１７—７２ （０ １ ０— ０４ ０ ６３７９ ２１ ） ３ ０２—２
３ 结 果 与 讨 论
如表 ｌ 示 ，２种材 料其 品质 较纯 ．只含 有最 所 低 限度 的氧 化硅 杂 质 。不 同烧 结 试 样 的体 积密 度 随着 研磨 时 间的增 加 而增 大 （ １ 。通 过 磨浆 机 图 ）
的 研 磨 ， 前 驱 材 料 的 表 面 积 有 所 增 加 ． 为 试 样 更
１ 引言
天然 白云石 的烧结是 一个 非常艰难 的过 程 致
行 湿 法 研 磨 ， 在 烘 箱 中 １０ｃ 干 燥 ２ ｈ后 将 泥 浆 １ｃ下 ４
放 置 风 干 。将 干 燥后 的材 料 用 ６ ０目的筛子 进行 筛 分 ，作为细 分批 次 。所 有批 次都 与 ５ ％聚 乙烯醇 完
好 的烧 结提供 最 重要 的驱 动力 。与 含有 Ｆ ， ｅ 的试 Ｏ 样 相 比 ，不 含添 加剂 的试 样 显示 出低 体 积密度 值 ．
第３ 卷 第３ ６ 期
２１ ０ １年 ６月
耐 火 与 石 灰
伽 咖啪 伽姗。
・ ５・ ２
吕
’
ｇ
憩
龆
蛙
篷 赠
学计 量 比进 行 混 合 。制 备 实验 批 次 ，将 这 ２种 材 料 放 在 氧化 锆 球 作 为 研 磨介 质 的 氧化 锆 罐 磨 浆 机
中进 行 混 合 。 准 备 了 ２种 批 次 ，一 种 加 入 添 加 剂 Ｆ ， 另 一 种 则 不 加 。 这 ２批 被 分 为 ３类 ：１ ｅ ， Ｏ ）不 研 磨 ；２ 研 磨 １ ；３ 研 磨 ４ 。 加 入 异 丙 醇 后 进 ） ｈ ） ｈ
Ｏ ｌ ２ ３ ４ ５
研 磨 时 间 ／ ｈ
图 ２ 烧 结 镁 一 锆 复 合 材 料 的 Ｘ一 线 衍 射 图 钙 射
２ ・ ４
・
ＲＥ ＲＡＣＩ Ｆ ＲＩ Ｓ ＆ Ｌ ＭＥ Ｅ Ｉ
Ｊｎ ２ １ ｕ ．０ ｌ
Ｖ０ ＿６ Ｎｏ３ ｌ ３ ．
镁一 钙锆复合材料作为 碱 性 耐 火材 料 骨料 的开 发
摘 要 ：Ｍ Ｏ ＣＺＯ 基复合材料骨料通 过白云石和 Ｚ ｇ — ａｒ， ｒ 的烧结 反应制得 。通过对烧结骨料 Ｍ Ｏ ＣＺ Ｏ ｇ — ａｒ 体积 Ｏ
艇
图 １ 烧 结 镁 一 锆 复合 材 料 的 体 积 密 度 钙
图４
烧 结 镁 一 锆 复 合 材 料 的 常 温 耐压 强度 钙
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