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钢包渣线用后镁碳砖的回收再利用研究

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.06.012

对钢包渣线用后镁碳砖进行回收处理,用其制备了再生渣线镁碳砖,研究了回收料加入量(质量分数分别为60%、70%、80%)和混料量(分别为5、8 kg)对再生镁碳砖致密度、强度和抗氧化性的影响.结果表明:1)随着回收料加入量的增加及混料量的增大,再生镁碳砖的显气孔率增大,体积密度、常温耐压强度、高温抗折强度和抗氧化性减小;2)回收料加入量(质量分数)为60%时,再生镁碳砖的性能符合行业标准的要求;3)回收料中存在假颗粒,残碳量高,杂质多,是造成再生镁碳砖致密度、强度和抗氧化性差的原因;4)为了提高再生镁碳砖的质量,必须控制回收料的加入量,选择混练效果好的混碾设备,并注意回收料中残碳对再生镁碳砖性能的影响.

关键词: 用后耐火材料 , 废弃物再生 , 镁碳砖 , 钢包

用后镁钙砖用于湿法烟气脱硫的试验研究

连娜 , 陈树江 , 田琳 , 李国华

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.01.015

为了探讨用后镁钙砖应用于火电厂湿法烟气脱硫的可行性,将其加工成不同粒度的细粉,加水配制成不同浓度的脱硫剂浆液,在不同脱硫温度和烟气流量条件下进行湿法脱硫试验,利用正交试验并结合实际情况优选出最佳脱硫条件,并在相同条件下与氧化镁脱硫剂进行了对比试验,同时研究了用后镁钙砖的脱硫效率随脱硫时间的变化.结果表明:1)在用后镁钙砖细粉粒度为≤0.074 mm,脱硫剂浆液中用后镁钙砖细粉的质量分数为10％,脱硫温度为100℃,烟气流量为0.16 L·min-1的条件下,脱硫率达到最高,15 min内的平均脱硫率为99.83％,而相同条件下氧化镁脱硫剂的为99.6％,表明用后镁钙砖可以取代氧化镁应用于湿法烟气脱硫工艺中.2)随着脱硫时间的延长,用后镁钙砖脱硫剂的脱硫率逐渐减小,但在90 min内的平均脱硫率均可达96％,其中,用后镁钙砖细粉质量分数为15％的脱硫剂在15 min内的平均脱硫率高于99.5％,在90 min内的仍接近97.5％.

关键词: 用后镁钙砖 , 湿法烟气脱硫 , 脱硫剂

添加剂对MgO-CaO浇注料性能的影响

陈树江 , 赵伟 , 李国华 , 冯立新 , 矫真平

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.05.003

以36%(质量分数,下同)的镁钙砂(5～3 mm)、16%的镁钙砂(3～1 mm)和20%中档镁砂(≤1 mm)为骨料,21%～28%的高纯镁砂粉(≤0.088 mm)为细粉,外加3%的硅灰为结合剂,分别比较了不同量的3种添加剂ZrO2(分别为2%、4%、6%)、Al2O3(分别为3%、5%、7%)、TiO2(分别为2%、4%、6%)对MgO-CaO浇注料性能的影响.结果表明:加入ZrO2可提高MgO-CaO浇注料的体积密度和常温抗折强度,ZrO2含量为4%的效果最好;加入Al2O3时,随Al2O3量的增加,MgO-CaO浇注料的体积密度和常温抗折强度增大,但高温下形成的低熔点铝酸盐相也较多,可能导致材料的高温性能下降,综合考虑认为,Al2O3以添加3%较好;加入TiO2可显著促进材料的烧结,使其结构致密,体积密度提高,常温抗折强度提高,TiO2含量为2%～4%时,对改善材料性能的作用较理想,但超过4%时,材料的性能开始变差;添加剂ZrO2、Al2O3、TiO2均能改善MgO-CaO浇注料的抗热震性,其中,添加ZrO2的试样抗热震性最好,其次为加Al2O3的,加TiO2的稍差.

关键词: MgO-CaO浇注料 , 添加剂 , 烧结 , 抗热震性

反应时间对CO2处理镁钙砖表面的影响

李国华 , 陈树江 , 崔研 , 田琳

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.02.010

为了解决镁钙砖的水化问题,采用CO2对其进行表面处理.在水汽温度40℃、试验温度700 ℃、CO2流量4 L·min-1的条件下研究了不同反应时间(0 ～ 240 min)对镁钙砖表面的影响,利用扫描电镜检测表面生成物和反应层厚度,并采用煮沸试验法检测抗水化效果.结果表明:经CO2处理后的镁钙砖表面可生成CaCO3保护膜；随着反应时间的延长,试样表面的反应层厚度逐渐增加,当反应时间为180 min时,试样表面反应层厚度达110.5 μm,抗水化效果最好.

关键词: CO2表面处理 , 反应时间 , 抗水化性 , 碳酸钙

替代燃料对水泥窑用方镁石－复合尖晶石材料的侵蚀

陈树江 , 刘耀闻 , 李国华 , 张国栋 , 郝明选 , 袁林

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.03.001

为了解采用可燃性废弃物作为替代燃料煅烧水泥熟料时产生的气氛对水泥窑烧成带用方镁石－复合尖晶石砖的侵蚀情况，首先进行了化学试剂 V2 O5分别与高纯镁砂和镁铝尖晶石砂在1500℃下的反应试验；然后以高纯镁砂、高铁镁砂、铁铝尖晶石砂为原料，于1600℃烧成制备了方镁石－复合尖晶石坩埚试样，按水泥熟料、橡胶轮胎、石油焦的质量分数分别为50％、25％、25％配成侵蚀介质，采用静态坩埚法进行了替代燃料对方镁石－复合尖晶石材料的侵蚀试验（1450℃保温3 h）。利用 XRD 检测了试样的物相组成，采用 SEM观察和分析了气氛侵蚀后试样的显微形貌。结果表明：1）V2 O5与 MA 中的 MgO 反应产生刚玉相和钒酸镁，破坏了尖晶石结构，并伴随较大的体积膨胀而破坏了砖的结构。因此，在水泥窑使用替代燃料的情况下，方镁石－复合尖晶石砖中不适合加入镁铝尖晶石。2）替代燃料燃烧产生的 SO3、V2 O5等酸性气体沿着气孔和晶界向砖内扩散，在气孔和晶界处聚集，与方镁石－复合尖晶石材料中的 CaO、MgO 反应生成 Ca3（VO4）2、Mg3（VO4）2、CaSO4、MgSO4，产生体积效应，不利于材料的稳定；另外还与水泥熟料中的 C2 S 反应生成 CaSO4和低熔点相，不利于窑皮的稳定。

关键词: 方镁石-复合尖晶石砖 , 水泥窑 , 烧成带 , 水泥熟料 , 可燃性废弃物 , 侵蚀机制

BP神经网络在合成镁钙砂中的应用

陈树江 , 谢安国 , 陆平鸽 , 田凤仁

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.01.016

利用人工神经网络技术,建立BP网络模型,通过网络的学习训练,能够比较准确地预测影响合成镁钙砂粉化率的因素.

关键词: BP神经网络 , 合成镁钙砂 , 粉化率

颗粒形状对合成镁钙砂性能的影响

陈树江 , 程继健 , 田凤仁 , 王雪萍

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2000.03.014

用特殊方法制得了具有不同圆滑程度的镁钙砂颗粒,研究了不同圆滑程度颗粒及多棱角形颗粒的抗水化性、流动性、安息角、堆积密度等指标.结果表明:处理2～3h的颗粒形状,具有较好的抗水化性和流动性.

关键词: 颗粒形状 , 镁钙砂 , 抗水化性 , 流动性

镁铝尖晶石种类和板状刚玉对方镁石－尖晶石砖性能的影响

董计太 , 陈树江 , 李国华 , 田琳

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.03.013

以不同粒度电熔镁砂以及90烧结镁铝尖晶石（富铝尖晶石）、75烧结镁铝尖晶石、66烧结镁铝尖晶石（富镁尖晶石）、板状刚玉细粉为原料，按照骨料与基质质量比6535配料，经过1730℃烧成后制备了方镁石－尖晶石砖。研究了添加不同种类镁铝尖晶石以及添加富镁尖晶石和板状刚玉细粉对方镁石－尖晶石砖体积密度、显气孔率、抗热震性、高温抗折强度和抗渣渗透性的影响。结果表明：加入富铝尖晶石的促进烧结作用明显，试样的体积密度最大，显气孔率最低，抗渣渗透性最好；加入富铝尖晶石试样高温抗折强度最大；加入富镁尖晶石和板状刚玉材料的抗热震性最好；在添加富镁尖晶石材料中加入板状刚玉能促进材料烧结，提高抗热震性和抗渣渗透性。

关键词: 镁铝尖晶石 , 方镁石-尖晶石砖 , 物理性能 , 抗渣渗透性

复合添加剂对RH炉浸渍管用MgO-MgO·Al2O3砖性能的影响

董计太 , 陈树江 , 李国华 , 田琳

硅酸盐通报

为了提高RH炉浸渍管用MgO-MgO·Al2O3砖性能,以电熔镁砂、烧结镁铝尖晶石、板状刚玉为基础原料,添加不同含量的TiO2和ZrO2复合添加剂来制备MgO-MgO·Al2O3材料.研究了添加剂对材料体积密度、显气孔率、抗热震性、高温抗折强度和抗RH精炼渣侵蚀和渗透性的影响.结果表明:引入复合添加剂能促进MgO-MgO·Al2O3材料的烧结,提高材料的体积密度、高温抗折强度、抗热震性、抗渣侵蚀和渗透性,加入2％的TiO2和1％ ZrO2时烧结性能最好,加入1％的TiO2和2％ ZrO2时抗热震性最佳,加入2％的TiO2和2％ZrO2时高温抗折强度最大,抗渣侵蚀性和渗透性最好.

关键词: MgO·Al2O3材料 , 复合添加剂 , RH炉浸渍管 , 物理性能

利用水菱镁石制备MgO-CaO-Fe2O3砂

李国华 , 陈树江 , 田琳 , 张鑫博

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.05.015

在分析水菱镁石化学矿物组成、显微结构和热分解特性的基础上,在900℃保温3h煅烧水菱镁石制成轻烧MgO粉,按铁鳞和轻烧MgO粉的质量分数分别为8％和92％配料,经球磨、液压成型、1 600℃3h煅烧后,制备了MgO-CaO-Fe2O3砂,检验了合成MgO-CaO-Fe2O3砂的各项理化性能,并与YB/T 101-2005《电炉炉底用MgO-CaO-Fe2O3系合成料》中DHL-81牌号合成料的性能进行了对比.结果表明:利用水菱镁石制备的MgO-CaO-Fe2O3砂的各项性能指标都达到DHL-81牌号MgO-CaO-Fe2O3合成砂的要求.

关键词: 水菱镁石 , MgO-CaO-Fe2O3砂 , 电炉底捣打料

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