高硅菱鎂礦—碳系原料制備MgO-SiC-C系復(fù)合耐火材料.pdf

1、鎂質(zhì)耐火材料由于其耐高溫和良好的抗堿性渣侵蝕性能,因而被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色、機械等高溫工業(yè)。菱鎂礦是鎂質(zhì)耐火材料生產(chǎn)的主要原料。菱鎂礦的化學(xué)式為MgCO3,是一種三方晶系的碳酸鹽礦物。菱鎂礦原料含有一定量的SiO2、Fe2O3、CaO等雜質(zhì)成分,這些雜質(zhì)成分也可以用于制備結(jié)構(gòu)和性能適合的耐火材料、冶金爐料、鑄造型砂、陶瓷、涂料等產(chǎn)品。高硅菱鎂礦是一種硅含量很高(＞3％)的低品級菱鎂礦,目前的開發(fā)應(yīng)用并不多。
　　 本論文首先確

2、定高硅菱鎂礦生料制成熟料最合適的煅燒溫度,然后以生料、熟料與炭黑為原料,在氬氣、氮氣和還原氣氛下按照一定的升溫降溫制度制備出高品質(zhì)的MgO-SiC-C系復(fù)合粉體。分析復(fù)合粉體的物相組成、顯微形貌以及抗氧化性能確定最佳合成制度。得到以下結(jié)論:
　　 (1)經(jīng)過對生料的輕燒實驗,得出MgCO3充分分解最合適的煅燒溫度為750℃。(2)合成復(fù)合粉體過程中,首先高硅菱鎂礦中MgCO3分解生成MgO和CO2,其次生成的MgO與原料中的Si

3、O2合成為MgESiO4,最后在更高溫度下發(fā)生Mg2SiO4與炭黑的反應(yīng),生成了MgO和SiC。以高硅菱鎂礦熟料為原料合成效果更好。
　　 (3)復(fù)合粉體合成溫度(1550℃-1700℃)的提高及原料配方中炭黑含量的增加都使得Mg2SiO4與C反應(yīng)得更加充分,但同時會導(dǎo)致鎂的損失。因此氬氣氣氛中1600℃時B2(SiO2:C=1:4)、B3(SiO2:C=1:5),氮氣氣氛中1650℃時B3(SiO2:C=1:5)、B4(SiO