La vida útil del colable refractari de la boca del forn té un impacte crucial en el cicle de funcionament de tota la línia de producció de ciment. Durant l'ús de la boca del forn de forn rotatiu colable, a més de l'alta temperatura per sobre dels 1400 graus, també ha de suportar l'impacte del refredament ràpid i el flux d'aire calent, el desgast del clinker de ciment d'alta temperatura i la corrosió alcalina de gas nociu a alta temperatura i altres estrès mecànic, estrès tèrmic i erosió química Les condicions d'ús són molt dures, i els fundibles de la boca del forn han de tenir una bona resistència al xoc tèrmic, resistència al desgast i resistència als àlcalis. Actualment, els colables refractaris reforçats amb fibra de corindó-mullita, corindó-espinel i reforçats amb fibra d'acer s'utilitzen àmpliament en els forns de la boca del forn. Per tal de millorar la resistència a l'erosió i la resistència al xoc tèrmic dels colables de la boca del forn, sovint s'afegeixen una mica de carbur de silici. La boca del forn colable pot formar un revestiment integral, però com que és un material trencadís, és difícil adaptar-se a un cert grau de deformació com un cilindre de forn rotatiu de maó, i és fàcil de trencar sota l'acció de l'estrès. La duresa és molt beneficiosa per millorar la seva vida útil. El corindó negre és un cristall de color gris-negre amb -Al2O3 i espinela ferro-alumini com a fases minerals principals. Té les característiques d'alta tenacitat, resistència a alta temperatura i propietats termomecàniques estables, i s'utilitza principalment en abrasius. Tenint en compte les característiques de rendiment del corindó negre i els requisits de rendiment dels fundibles de la boca del forn, aquest document es basa en peces de corindó-mullita, utilitzant corindó negre com a part de les matèries primeres i estudia l'efecte del corindó negre amb diferents partícules. mides i la seva incorporació a la boca del forn. Influència de les propietats calcinables.
1.1 Matèries primeres i pla d'assaig
Les principals matèries primeres utilitzades en la prova són: mullita sinteritzada (2,73 g·cm-3, la mida de partícula inclou 8-5, 5-3, 3-1mm), corindó marró (3,92 g·cm-3, la mida de la partícula inclou 3-1, Menor o igual a 1, 0.{074 mm), corindó negre (3,71 g·cm{{15} }, la mida de la partícula inclou 3-1, Menor o igual a 1, 0,074 mm), carbur de silici (la mida de partícula inclou Menys o igual a 1, 0,074 mm), -Al2O3 en pols, diòxid de silici Micropols i ciment d'aluminat de calci, els additius inclouen reductor d'aigua i fibra a prova d'explosió.
1.2 Preparació de mostres i proves de rendiment
Barregeu tot tipus de matèries primeres de manera uniforme en proporció, afegiu un 5,6 per cent (w) d'aigua i, a continuació, agiteu i doneu forma, i cureu durant 24 hores a temperatura ambient abans de desemmotllar. Després de tractar les mostres a diferents temperatures, la densitat aparent de les mostres (YB/T5200-1993), la resistència a la compressió (GB/T5072-2008), la resistència a la flexió (GB/T{3001-2007). ), taxa de canvi lineal (GB/T5988-2007).
resultats i anàlisi
2.1 Influència de diferents quantitats d'addició de corindó negre en el rendiment dels colables de la boca del forn
Amb l'augment de la quantitat d'addició de corindó negre inferior o igual a 1 mm, la densitat aparent de la mostra mostra una tendència a la baixa, causada per la menor densitat aparent del corindó negre que la del corindó marró. Tenint en compte el factor de gradació de partícules, quan el contingut de corindó negre inferior o igual a 1 mm va augmentar al 25 per cent (w) a la prova, no es va afegir cap carbur de silici inferior o igual a 1 mm a la mostra, que era equivalent a Menys o igual a 1 mm corindó negre que substitueix tots Menys o igual a 1 mm corindó marró i Menys o igual a 1 mm. Carbur de silici d'Inferior o igual a 1 mm, i la densitat a granel del corindó negre és més gran que la del carbur de silici, de manera que es millora la densitat a granel de la mostra.
La resistència a la flexió a temperatura ambient de les mostres amb menys o igual a 1 mm de corindó negre afegit un 5 per cent (w) després d'un tractament a temperatura diferent és superior a la de les mostres sense corindó negre, i la quantitat d'addició (w) de Menys de o corindó negre igual a 1 mm és entre el 5 i el 20 per cent. Dins del rang del percentatge, amb l'augment de la quantitat de corindó negre afegit, la tendència de canvi de la resistència a la flexió de la mostra després de mantenir-se a 110 graus durant 24 hores no és evident. Això es deu al fet que la força de la mostra a 110 graus durant 24 h es compon principalment d'un aglomerant de ciment. subministrament. Després de 1100 graus durant 3 h i 1350 graus durant 3 h, la resistència a la flexió a temperatura ambient de les mostres va mostrar una tendència a augmentar primer i després a disminuir. La resistència a la flexió es va veure afectada principalment pel grau d'unió entre la matriu i l'àrid, i el procés de fractura va ser principalment agregats. La destrucció de les partícules en si, més que l'efecte d'extracció de les partícules de la matriu, el canvi de resistència a la flexió reflecteix la força de l'enllaç entre la matriu i l'agregat.
La resistència a la compressió a temperatura ambient de les mostres amb un 5 per cent (w) de corindó negre Menor o igual a 1 mm era inferior a la de les mostres sense corindó negre. Amb l'augment de la quantitat de corindó negre afegit, la resistència a la compressió a temperatura ambient va augmentar primer i després va disminuir. La resistència a la compressió de les mostres tractades a 110 graus durant 24 h es veu afectada per l'acció de l'aglutinant i el grau d'empaquetament. Amb la mateixa relació de massa, l'addició de corindó negre provoca canvis en el grau d'embalatge proper, provocant així canvis en la resistència a la compressió. En les condicions de prova, quan la quantitat d'addició (w) de corindó negre inferior o igual a 1 mm és al voltant del 10 per cent, la resistència a la compressió de la mostra a temperatura ambient és la més alta després de mantenir-se a 1100 graus durant 3 hores i 1350 graus per 3h, que està relacionada amb el grau de reacció de la mostra. Està relacionat amb l'empaquetament proper de partícules [7]. Com a material heterogeni, la resistència a la flexió dels fundibles es veu afectada més fàcilment per microestructures com les esquerdes i les inhomogeneïtats que la resistència a la compressió.
La contracció lineal de la mostra amb menys o igual a 1 mm de corindó negre afegit un 5 per cent és significativament superior a la de la mostra sense corindó negre, cosa que indica que hi ha una reacció de sinterització òbvia a la mostra. Els canvis de les línies de mostra després del tractament tèrmic a 1100 graus durant 3 hores van mostrar característiques de contracció, i la taxa de contracció va disminuir gradualment a mesura que l'addició de corindó negre (w) augmentava en el rang del 5% al 20%. Les mostres tractades a 1350 graus durant 3 h mostren les característiques de contracció primer i després d'expansió dins del rang d'addició de corindó negre d'1 mm (w) del 5% al 20%, que està relacionada amb la reacció de fase en el mostra [8], que indica que el corindó negre genera primer una fase líquida de baix punt de fusió a la mostra per provocar una contracció de volum, i amb l'augment del contingut de corindó negre, es genera una nova fase per expandir-se i la fase específica necessita més. anàlisi i confirmació. La quantitat d'addició de corindó negre (w) inferior o igual a 1 mm del 25 per cent dels canvis de línia de mostra va fluctuar, principalment perquè el corindó negre va substituir el carbur de silici, el carbur de silici també afectarà els canvis de línia de la mostra, el carbur de silici parcialment en condicions d'alta temperatura. L'oxidació es produeix per generar diòxid de silici, i després la reacció genera mullita, que produeix un cert grau d'efecte d'expansió de volum. També mostra que l'efecte de volum del carbur de silici a la mostra és més gran que el del corindó negre. L'efecte d'expansió del volum també condueix a la disminució de la resistència a la compressió de la temperatura normal de les mostres tractades a 1350 graus durant 3 h amb l'augment de la quantitat d'addició de corindó negre. La resistència a la flexió a temperatura ambient i la resistència a la compressió a temperatura ambient es veuen afectades fàcilment per defectes microscòpics. En comparació, el canvi de la línia de calefacció permanent com a índex d'avaluació macro pot reflectir de manera més objectiva l'estat de la mostra després de la sinterització. Tenint en compte l'ús de la boca del forn, les condicions, la resistència al xoc tèrmic, la força i altres requisits de rendiment, la quantitat d'addició (w) de corindó negre inferior o igual a 1 mm és d'aproximadament un 15 per cent.
