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加入脱硅ZrO2微粉对MgO-Cr2O3材料性能的影响

杨卫波 , 袁林 , 胡建辉 , 陈松林 , 徐琳琳 , 郭学亮 , 杨幼然

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.04.011

为了提高MgO-Cr2O3材料的性能,以质量分数为60％的电熔镁铬砂、27％的南非铬矿粉、13％的烧结镁砂为基础配比,外加脱硅ZrO2微粉(其质量分数分别为1.5％、2％、2.5％和3％)制备了MgO-Cr2O3材料.研究引入ZrO2对MgO-Cr2O3材料体积密度、显气孔率、耐压强度、高温抗折强度和抗RH精炼渣侵蚀性的影响.结果表明:1)引入ZrO2显著提高了MgO-Cr2O3材料的体积密度、常温耐压强度和高温抗折强度.2)ZrO2与熔渣中的CaO发生反应,生成高熔点的化合物CaZrO3,堵塞气孔,阻止熔渣进一步渗透,提高了MgO-Cr2O3材料的抗渣性；同时反应吸收CaO,使熔渣的碱度降低,黏度增大,这也有利于提高镁铬砖的抗渣侵蚀性.综合考虑MgO-Cr2O3材料的各项性能,脱硅ZrO2微粉的最佳外加量为2.5％(ω).

关键词: MgO-Cr2O3材料 , 脱硅ZrO2微粉 , 物理性能 , 抗渣侵蚀性

加入纳米炭黑对镁碳砖抗渣侵蚀性能的影响

史晓强 , 李林 , 彭小艳

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.01.009

为进一步提高镁碳砖的抗渣侵蚀性能，将纳米炭黑 N220加入到基础配方（w）为镁砂88％、石墨12％并外加有一定量铝粉、铝镁合金粉和4％热固性酚醛树脂的镁碳砖中，研究了纳米炭黑加入量（分别占树脂质量的0、5％、10％、15％）对镁碳砖经200℃烘后和1400℃埋炭处理后物理性能以及1550℃下抗渣侵蚀性能的影响。结果表明：在镁碳砖中添加适量纳米炭黑会提高镁碳砖在1400℃埋炭处理后的致密度，进而提高其抗渣侵蚀性；加入纳米炭黑占树脂质量的15％时，镁碳砖试样的抗渣侵蚀性能最好，但综合整体性能认为，加入炭黑以占树脂质量的5％～10％为宜。

关键词: 纳米炭黑 , 镁碳砖 , 酚醛树脂 , 抗渣侵蚀性能 , 显微结构

不同煤熔渣对水煤浆加压气化炉用高铬砖的侵蚀

柯昌明 , 李有奇 , 赵继增 , 李楠 , 韩兵强

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.001

为研究不同煤熔渣对高铬砖的侵蚀机制，选取4种物理化学性能差异较大的典型气化炉用后煤熔渣，采用化学分析、XRD、SEM及EDS等研究了不同煤熔渣的性能及其对w（Cr2 O3）≥90％的高铬砖的侵蚀、渗透情况。结果表明：气化炉中煤熔渣主要由SiO2、CaO、Al2 O3、Fe2 O3、MgO组成，但不同煤熔渣的化学组成差异较大，矿物组成及熔融特性温度也不同；在相同条件下，高铬砖侵蚀的主要影响因素是温度和熔渣的化学组成，随温度升高，煤熔渣对高铬砖的侵蚀急速加剧；煤渣中的熔融指数较低时，煤熔渣对高铬砖的侵蚀渗透较为严重；煤熔渣中低熔点相向材料内部渗透、渣中SiO2等对材料中ZrO2等的反应溶解是造成高铬砖失效的直接原因；高铬砖表面形成镁铝铬铁复合尖晶石致密层可以有效降低高铬砖的侵蚀程度。

关键词: 水煤浆加压气化炉 , 煤熔渣 , 熔融指数 , 抗渣侵蚀性 , 尖晶石致密层

炭素原料对Al2O3-SiC-C铁沟浇注料性能的影响

樊海兵 , 魏建修 , 夏昌勇

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.06.013

以棕刚玉、碳化硅、铝酸盐水泥及超微粉等为原料制备了棕刚玉基Al2O3-SiC-C铁沟浇注料,研究了球状沥青加入量对其性能的影响,并确定了球状沥青的最佳加入量;在此基础上,进一步研究了鳞片石墨外加量对该浇注料性能的影响.结果表明:随着球状沥青加入量的增加,浇注料的需水量增加,体积密度减小,显气孔率升高,强度降低,抗渣侵蚀性先提高后降低;当球状沥青加入质量分数为3％时,浇注料需水量增加的幅度与强度降低的幅度并不明显,且抗渣侵蚀性最好;在球状沥青加入质量分数为3％的前提下,外加质量分数0.5％的鳞片石墨可使该浇注料的强度略有增加,抗渣侵蚀性进一步提高,但鳞片石墨质量分数超过0.5％后,反而使浇注料的需水量增大,显气孔率升高,强度降低,抗渣侵蚀性变差.现场使用效果表明,以3％质量分数的球状沥青配合0.5％质量分数的鳞片石墨作为炭素原料制备的棕刚玉基Al2O3-SiC-C铁沟浇注料,具有施工性好,易烘烤,性能优良,质量可靠的优点,在大型高炉出铁场上使用,其一次通铁量可达到19.8万t.

关键词: 铁沟浇注料 , 抗渣侵蚀性 , 球状沥青 , 鳞片石墨

水煤浆气化炉用高铬耐火材料的研究进展

柯昌明 , 李有奇 , 赵继增 , 李楠 , 韩兵强

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.04.017

介绍了水煤浆气化炉用高铬耐火材料的发展历程、性能特点及存在的主要问题，并指出了水煤浆气化炉用高铬耐火材料的发展方向。

关键词: 水煤浆气化炉 , 高铬耐火材料 , 添加剂 , 抗渣侵蚀性 , 抗热震性

不同组成 Al2O3－Cr2O3砖的抗熔融还原炼铁渣行为研究

李鹏涛 , 孙红刚 , 李坚强 , 闫双志 , 杜一昊

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.05.008

为了研究 Al2 O3－Cr2 O3砖对熔融还原炼铁（HIsmelt 工艺）渣的抗渣性，选取市售 Cr2 O3含量（w）分别约为10％、30％、60％和90％的 Al2 O3－Cr2 O3砖（试样编号依次为 Cr10、Cr30、Cr60和 Cr90），模拟 SRV 熔融还原炉中耐火材料的抗渣行为，在 GB ／T 8931—2007的回转渣蚀法试验基础上，人为制造200～1600℃的温度波动进行抗渣性试验，以综合评价材料的抗渣性和抗热震性。结果表明：Cr10、Cr30、Cr60和 Cr90砖的抗渣侵蚀性能和抗热震性能均优异，而 Cr10、Cr30和 Cr90砖的抗渣渗透性差，Cr60砖的抗渣渗透性好；Al2 O3－Cr2 O3砖与渣中MgO、FeO 反应形成了致密的复合尖晶石层，提高了材料的抗侵蚀性能，基质中 Cr2 O3含量不同是造成试样抗侵蚀性差别的原因；Al2 O3－Cr2 O3砖的组成、结构和渗透层中固溶体的反应程度是影响材料抗热震性的主要因素。

关键词: Al2 O3-Cr2 O3 砖 , 抗渣侵蚀性 , 抗渣渗透性 , 抗热震性 , 回转抗渣法 , 熔融还原炼铁(HIsmelt)

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