焦?fàn)t用優(yōu)質(zhì)硅磚的試驗(yàn)研究.pdf

1、本論文采用化學(xué)分析、X射線粉末衍射分析(XRD)、紅外光譜分析(IR)和顯微結(jié)構(gòu)分析(OM)等方法對(duì)湖南省內(nèi)4種主要硅石原料的理化性能和燒結(jié)性質(zhì)、礦化劑和工藝條件對(duì)焦?fàn)t硅磚的影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并對(duì)其中的一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了解釋。本研究的成果有助于南方耐火材料生產(chǎn)企業(yè)解決焦?fàn)t硅磚制品普遍存在著的鱗石英含量和性能指標(biāo)不足等問題。主要研究結(jié)果如下： 研究了湖南省內(nèi)4種主要硅石原料的理化性能和燒結(jié)性質(zhì)。結(jié)果表明：(1)4種硅石的SiO2

2、含量和物理性質(zhì)均符合制備優(yōu)質(zhì)焦?fàn)t硅磚的要求；(2)1＃、2＃、3＃、4＃硅石SiO2的含量分別為：98.24％、99.22％、99.10％、97.77％；雜質(zhì)成分為Al2O3、Fe2O3和CaO,其中主要有害成分Al2O3的含量分別為：0.69％、0.33％、0.33％、1.04％；(3)4＃硅石晶粒較粗,結(jié)構(gòu)松散,由于雜質(zhì)Al2O3含量達(dá)1.04％,對(duì)石英的晶型轉(zhuǎn)化有抑制作用；(4)2＃、3＃硅石晶粒較細(xì),結(jié)構(gòu)致密,雜質(zhì)含量少對(duì)石英的

3、晶型轉(zhuǎn)化有促進(jìn)作用。 研究了添加FeO+CaO、Fe2O3+CaO、MnO+CaO三種不同礦化劑對(duì)焦?fàn)t硅磚性能的影響。研究表明,添加FeO+CaO作礦化劑最有利于石英的鱗石英化,選擇FeO+CaO作焦?fàn)t硅磚的礦化劑較其它兩種礦化劑適合。合理的添加量有利于提高焦?fàn)t硅磚的燒結(jié)性能和強(qiáng)度,加速石英向鱗石英轉(zhuǎn)化；添加過量則會(huì)影響焦?fàn)t硅磚的性能。在本試驗(yàn)條件下,最理想的添加量為1.0％FeO+2.0％CaO。 研究了粒度級(jí)配、燒成

4、溫度、保溫時(shí)間及成型壓力等工藝條件對(duì)焦?fàn)t硅磚的影響。結(jié)果表明,選擇適當(dāng)?shù)牧６扰淞?、燒成溫度和保溫時(shí)間可以降低硅磚的真密度、殘余膨脹及殘余石英,提高鱗石英的含量。利用湖南省境內(nèi)的硅石原料制備焦?fàn)t硅磚時(shí)最佳的工藝為：硅石顆粒的臨界粒度為2～3mm;15: 20: 35: 30的粗、中、細(xì)、粉比例硅石顆粒級(jí)配；成型的壓力為50MP;燒成溫度1430℃；1100～1250℃、1250～1350℃、1350～1430℃三個(gè)溫度階段分別采用10℃/