Materiale refrattario in alluminio e magnesio

Il materiale refrattario al magnesio e alluminio è un materiale refrattario industriale composto principalmente da spinello di magnesio e alluminio (MgO · Al2O3), che ha un elevato punto di fusione, un basso coefficiente di dilatazione termica, una forte resistenza allo shock termico e resistenza all'erosione delle scorie alcaline. Viene utilizzato principalmente in apparecchiature ad alta-temperatura come il rivestimento delle siviere metallurgiche, i forni rotanti per cemento, i forni fusori non-ferrosi, la camera di accumulo del calore del forno per vetro e il forno da calce. I suoi componenti principali vengono preparati attraverso un processo di sintesi ad alta-temperatura, che comprende la frantumazione, il dosaggio, la miscelazione delle materie prime, lo stampaggio ad alta-pressione (pressione generalmente 120-200 MPa) e la cottura ad alta temperatura a 1650-1750 gradi. Per i mattoni non cotti la resistenza a temperatura ambiente è ottenuta tramite leganti per ridurre il consumo energetico.
Inizialmente, questo materiale era composto principalmente da mattoni di argilla e mattoni di alluminio, per poi evolversi in mattoni incombusti di alluminio magnesio e mattoni incombusti di alluminio magnesio carbonio, con l'introduzione dello spinello per migliorare le prestazioni. Nella tecnologia moderna, additivi come nano ossido di magnesio e carburo di boro vengono utilizzati per ottimizzare la microstruttura, ridurre la porosità e aumentare la densità apparente, migliorando così la resistenza alla corrosione e la stabilità termica. Il contenuto di spinello nel materiale è solitamente controllato al 30% -40%, integrato con micropolvere per migliorarne ulteriormente le prestazioni. In campo metallurgico, la sostituzione dei tradizionali mattoni al cromo magnesiaco evita l'inquinamento da cromo esavalente; Nell'industria del cemento, grazie alle sue eccellenti prestazioni, il rivestimento del forno sospeso viene spesso utilizzato in aree con grandi escursioni termiche come le zone di coda e di transizione dei forni rotanti, diventando un materiale chiave che bilancia la protezione dell'ambiente e le prestazioni alle alte temperature.
Definizione e caratteristiche di base
I mattoni di spinello di magnesio e alluminio sono costituiti principalmente da sabbia di magnesio di elevata purezza- e sabbia sintetica di spinello di magnesio e alluminio, con le principali fasi cristalline costituite da periclasio e spinello. Il suo coefficiente di dilatazione termica è relativamente basso, pari a 8,2 × 10 ⁻⁶/grado, e ha una buona resistenza agli shock termici. Può essere raffreddato ad acqua-6-13 volte a 1300 gradi. Il mattone ha un'elevata resistenza meccanica alle alte temperature e un'elevata temperatura di rammollimento sotto carico, raggiungendo i 1700-1750 gradi. Inoltre, la stabilità del volume è molto buona e la resistenza alle scorie è molto migliore di quella dei mattoni in alluminio e magnesio.
Storia e sviluppo
I materiali refrattari al magnesio e alluminio, in quanto materiali refrattari alcalini, hanno sviluppato varie forme di prodotti come mattoni cotti, mattoni non bruciati e materiali refrattari amorfi e sono ampiamente utilizzati in campi industriali come le zone ad alta-temperatura dei forni di calcinazione del cemento e gli ambienti di accumulo del calore dei forni per la fusione del vetro.
Materie prime e composizione
I materiali refrattari al magnesio-alluminio sono costituiti principalmente da sabbia di magnesio di elevata purezza-e sabbia sintetica di spinello di magnesio-alluminio. La polvere fine può essere sintetizzata da spinello leggermente calcinato a 1000 gradi C~1400 gradi C, o generata facendo reagire una miscela di MgO e Al ₂ O3 ad alta temperatura. La polvere fine rappresenta il 35%~42% degli ingredienti.
processo di produzione
Il processo di produzione dei mattoni di spinello di allumina di magnesia è sostanzialmente lo stesso di quello dei normali mattoni di magnesia. Negli ingredienti, il materiale granulare è composto da spinello sintetizzato sinterizzato o spinello sintetizzato fuso, o una miscela di entrambi; La polvere fine può essere sintetizzata da spinello leggermente calcinato a 1000 gradi ~ 1400 gradi o da una miscela di ossido di magnesio e ossido di alluminio. La dimensione delle particelle di polvere fine dovrebbe essere inferiore a 0,063 millimetri e dovrebbe essere adottata una classificazione intermittente a più-stadi per garantire che la proporzione di polvere fine sia compresa tra il 35% e il 42%. Il pezzo grezzo deve essere formato ad alta pressione, con una pressione di formatura generalmente compresa tra 120 e 200 megapascal. Brucia i mattoni a 1650-1750 gradi Celsius per 10 ore.