致密鋯英石磚的工藝技術(shù)研究.pdf

1、致密鋯英石磚具有優(yōu)異的抗無堿玻璃熔液侵蝕和沖刷性能、較好的抗熱震性能，是無堿玻璃纖維池窯的關(guān)鍵內(nèi)襯材料，用于無堿玻璃纖維池窯熔化池的側(cè)壁和池底，主通路和作業(yè)通路的側(cè)壁和池底，流液洞和掛鉤磚等位置[1]。為開發(fā)致密鋯英石磚，本課題對其3個關(guān)鍵生產(chǎn)工序，即噴霧造粒、等靜壓機(jī)成型和燒成的工藝技術(shù)參數(shù)和制品性能進(jìn)行了研究。 采用噴霧造粒工藝對鋯英石粉體進(jìn)行預(yù)處理，著重研究了噴霧造粒料漿固含量、霧化壓力和出口熱風(fēng)溫度3個工藝參數(shù)對造粒料性

2、能的影響。通過在噴霧造粒料漿加入減水劑提高鋯英石顆粒表面的ζ電位，可將料漿的固含量由未加添加劑的65％提高到75％，采用試驗優(yōu)化后的2.0MPa噴霧壓力和100～105℃出口溫度進(jìn)行噴霧造粒，獲得了含水量為0.3％，自由堆積密度達(dá)1.6g/cm3，主要粒徑分布在40～120μm，表面光滑，圓整度好，破損球的比例只有18％的造粒料。 研究了等靜壓成型壓力和成型時間對坯體質(zhì)量的影響，結(jié)果顯示，當(dāng)成型壓力達(dá)到140MPa以上時，坯體中

3、的假顆?；径家呀?jīng)碎裂，坯體已經(jīng)很致密，顆粒間的范德華力、毛細(xì)管力和機(jī)械嚙合力基本保持不變，坯體密度和強(qiáng)度趨于恒定值；升壓、保壓和卸壓時間分別為10 min、4 min和20 min能夠滿足成型過程中粉料顆粒進(jìn)行重排，坯體中大量氣體排出，以及坯體應(yīng)力釋放所需要的時間，在此制度下成型的磚坯無裂紋和分層現(xiàn)象，是比較合理的成型制度。 試驗了不同添加劑、TiO2加入量和燒成溫度對鋯英石燒成的影響。TiO2、NiO、Fe2O3和MgO添加

4、劑能夠提高其燒結(jié)致密度， CaO、B2O3、La2O3和SiO2會阻礙其燒結(jié)致密化，TiO2加入量為0.6wt％時，試樣在1500℃燒后的相對密度達(dá)到95％，添加0.6wt％TiO2試樣的燒成溫度范圍為1450℃至1550℃時，燒結(jié)材料的顯氣孔率小于1％。 采用所確定的工藝參數(shù)試制了批量致密鋯英石磚，其ZrO2含量為65.59％，顯氣孔率為0.5％，體積密度達(dá)4.40g/cm3，常溫耐壓強(qiáng)度達(dá)425 MPa，經(jīng)過192h回轉(zhuǎn)抗渣