Badania i zastosowanie niskiej przewodnictwa cieplnego magnezu-aluminiowe spinelowe cegły cieplne Wydajność izolacji cieplnej
Streszczenie: W celu rozwiązania problemu wysokiej przewodności cieplnej murdowych cegieł spinelowych magnezu-aluminium, badano właściwości spiekania i mikrostrukturę porowatego ogniotu spinelowego z tlenkiem ziem rzadkich. Mikropowder przemysłowo -alumina i elektroprolizowany piasek magnezji zastosowano jako główne surowce, dodecylobenzen sulfonian sodu (SDBS) zastosowano jako środek dmuchający, a dekstrynę zastosowano jako środek wiążący do przygotowania porowatego magnezu -aluminowego spinelu, oprócz dodania różnych frakcji masowych Masowych, Yb2o3, LA2O3, i SMS 2O3, odpowiednie i i i i i i i dodania różnych frakcji masowych masy spiekano odpowiednio w 1600 stopnie z konserwacją ciepła odpowiednio 3H, a próbki określono przez spiekanie gęstości objętościowej, pozorną porowatość i spiekane próbki przez XRD, SEM, EDS i inne środki charakteryzowania jego fizycznego składu fazowego i mikrostruktury, w celu ujawnienia rzadkich tlenków Ziemi Ziemi na pyszne magnezowe spinelowe szczelinę. Wprowadzenie tlenków ziem rzadkich po spiekaniu spinelu magnezu-aluminiowego ma efekt promocyjny, gęstość objętościowa próbki, wytrzymałość na ściskanie próbki w dodatku SM3O2 o wartości 1,5 WT osiągnęła odpowiednio maksimum, odpowiednio 2,28 g\/cm³ i 50,5 MPa. Rzączne tlenki Ziemi z spinem magnezowo-aluminiowym w celu utworzenia zastępczego roztworu stałego, promując w ten sposób spiekanie gensów spinelowych magnezu-aluminiowych, wakatów kationowych i wadli kryształowej spinelowej magnezu-aluminium. Sprzyjające dla rozwoju i wzrostu mandezowo-aluminiowych kryształów spinelowych, poprzez produkty wykonane z tego surowca, mają znaczne zmniejszenie przewodności cieplnej niż podobne produkty.
1.preamble
Obecnie chińskie zużycie obrotowego pieca energii jest bardzo poważne, zwłaszcza istniejący piec obrotowy cementowy przed i po strefie przejściowej bez ochrony skóry pieca, cegły ogniotrwałe są bezpośrednio podlegające erozji materiału, obciążeniu termicznym i naprężeniu mechanicznym, zastosowaniu bardzo trudnych warunków. Obecnie chińska strefa przejściowa obrotowa cementowa cementowa cegła krzemionkowa, cegła krzemionkowa lub cegła spinelowa magnezji, żywotność serwisowa zasadniczo spełnia wymagania produkcji cementu. Jednak z powodu cegły spinelowej i cegły spinelowej magnezu i cegły krzemionkowej z cegły krzemionkowej, cegły spinelowe magnezu-aluminiowe większe lub równe 3. {{5}. Tak więc do 400 stopni. Wyższa temperatura ściany cylindra przynosi szereg problemów, takich jak zwiększenie zużycia węgla ton cementu klinkieru, zwiększenie emisji gazów zanieczyszczających i poważnie powoduje „czerwony piec”, wpływając na bezpieczne działanie pieca obrotowego cementowego.
Lekka ogniotrwała głównie poprzez wprowadzenie pewnej ilości porów do materiału, bez znacznego zmniejszania wytrzymałości materiału opornego w tym samym czasie, ma niższą przewodność cieplną; Oszczędzanie energii w tym samym czasie może również zmniejszyć zużycie zasobów w procesie przygotowywania i obsługi surowców, jest kierunkiem badań i rozwoju materiałów refrakcyjnych. Dlatego opracowanie nowych niskiej przewodnictwa cieplnego Magnesia-aluminium Spinel Lightweight Refractories ma ogromne znaczenie praktyczne dla oszczędności energii i zmniejszenia zużycia w branży cementu.
2. Test
2.1 Materiał testowy
W przypadku testu glinu (rozmiar cząstek mniejszy lub równy {{0}}. 088 mm) i magnezja elektroprofoszywana (rozmiar cząstek mniejszy lub równy 0,088 mm) jako główny surowce (skład chemiczny pokazano w tabeli 1) sodowo -sulofonat (sdbs) jako agencji wydmuchania, desxtrin. pianki i tlenku itrium (Y2O3), tlenek itterbium (YB2O3), tlenek lantanu (LA2O3) i tlenek samarium (SM2O3) jako dodatki.
Tabela 1 Skład chemiczny surowców
2.2 Sformułowanie testu i przygotowanie próbki
Piasek glinu i elektroprofokurowany piasek magnezu zmieszany z 1: 1 (stosunek molowy), rzadkie tlenki Ziemi jako dodatki, a następnie dodają 35% wody, 0. 0 1 WT% środka pieniaka i 0,1% wag. Stabilizatora piecowego, przygotowanego zawiesiny do mieszanki przez 5 minut, wylewa się do 40 MM × 40 MM × 40 MM, w formacie 40 mm, w formacie 40 mm, w formacie. Nalezanie należy ładować materiałami i waląc, wypełnij formy pełną materiału po formie na wzorze testowym pokazano w tabeli 2.
Tabela 2 Preparaty eksperymentalne (WT%)
2.3 Obsługa próbek i testowanie wydajności
Po formowaniu próbki suszono naturalnie przez 24 godziny, a następnie zdemolowano w suszącym pudełku o 110 stopni przez 12 godzin. Na koniec wysuszone próbki kalcydowano w wysokości 1600 stopni przez 3 godziny. Skład fizyczny analizowano przy użyciu analizatora dyfrakcji rentgenowskiej (panaaltyczny dyfraktometr proszkowy X'Pert) i odpowiednio gęstość objętościową, pozorną porowatość i wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej próbek. Zmierzono gęstość objętościową, pozorną porowatość i wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej próbek.
3. analiza i omówienie wyników eksperymentalnych
Ryc. 1 Zależność między różnymi tlenkami ziem rzadkich a gęstością objętościową i pozorną porowatością próbek
Wpływ różnych tlenków ziem rzadkich na gęstość luzem i pozorną porowatość magnezu-aluminiowego spinelowego lekkiego agregatu pokazano na rycinie 1. Jak widać na figurze, próbka bez dodatkowego mineralizatora tlenków ziem rzadkich ma najniższą gęstość objętościową, a wszystkie cztery tlenki ziem rzadkich mają wpływ na promowanie spiekania próbki. Próbka z dodaniem SM2O3 miała najwyższą gęstość objętościową i najniższą pozorną porowatość odpowiednio 2,15 g\/cm³ i 35,27%. Po dodaniu 1% wag. YB2O3 próbki miały stosunkowo wysoką gęstość objętościową i pozorną porowatość odpowiednio 2,13 g\/cm³ i 47,77%.
Ryc. 2 Wpływ różnych tlenków ziem rzadkich na wytrzymałość na ściskanie próbek w temperaturze pokojowej
Wpływ różnych tlenków ziem rzadkich na wytrzymałość na ściskanie próbek pokazano na ryc. 2. Na podstawie figury można zauważyć, że dodanie tlenków ziem rzadkich sprzyja poprawie wytrzymałości na ściskanie Mg-AL lekkiej wagi, a wytrzymałość na ściskanie jest najwyższą, gdy dodanie SM2O3 jest 1 WT%, które osiąga 46,8 mPa. Wynika to głównie z faktu, że właściwość SM2O3 promująca spiekanie jest najlepsza, a wynik jest również zgodny z wynikami testu gęstości masowej.
Ryc. 3 Wzory dyfrakcji rentgenowskiej próbek z różnymi dodatkami tlenku ziem rzadkich
Wzory dyfrakcji rentgenowskiej próbek z zawartością 1% wag. Różnych rodzajów tlenków ziem rzadkich pokazano na ryc. 3. Próbki bez dodanych tlenków ziem rzadkich wykazywały intensywne piki dyfrakcyjne przypisywane MGO na około 46 stopni. Natomiast piki dyfrakcji MGO w 46 stopnie w próbkach domieszkowanych Y2O3, SM2O3 i LA2O3 są oczywiście osłabione, a nawet znikające, co wskazuje, że rozwój i tworzenie Mgal2O4 jest bardziej kompletne w tych trzech próbkach. Warto zauważyć, że w próbce YB2O3 szczyt dyfrakcji w 46 stopnie jest nadal oczywisty, co pokazuje, że efekt prozdrowego YB2O3 jest biedniejszy niż w przypadku pozostałych trzech tlenków ziem rzadkich.
Podsumowując wyniki, można zauważyć, że dodanie tlenków ziem rzadkich jako środków mineralizujących może skutecznie promować tworzenie Mgal2O4, w którym próbki z dodaniem SM2O3 mają stosunkowo wysoką gęstość objętościową i wytrzymałość na ściskanie. Dlatego szczegółowo zbadano wpływ dodania SM2O3 na gęstość objętościową i pozorną porowatość próbek, a wyniki pokazano na ryc. 4.
Ryc. 4 Wpływ różnych dodatków SM2O3 na pozorną porowatość i gęstość próbek próbek
Zależność między dodaniem SM2O3 a pozorną porowatością i gęstością masową próbek pokazano na ryc. 4. Z figury można zauważyć, że trendy zmian pozornej porowatości i gęstości masowej są przeciwne. Wraz ze wzrostem zawartości tlenku samarium w próbce pozorna porowatość zmniejsza się, a gęstość objętościowa wzrasta wraz ze wzrostem ilości tlenku samarium w zakresie 0} ~ 1,5%wag. Gdy zawartość tlenku samarium wynosiła 1,5%wag., Porowatość była najniższa, a gęstość objętościowa była najwyższa. Jednak gdy zawartość tlenku samarium przekroczyła 1,5%wag., Widoczna porowatość zaczęła się zwiększać, a gęstość objętościowa zaczęła się zmniejszać.
Ryc. 5 Wpływ różnych zawartości SM2O3 na wytrzymałość na ściskanie próbek w temperaturze pokojowej
Zależność między różnymi zawartością tlenku samarium a wytrzymałością na ściskanie w temperaturze pokojowej próbek pokazano na ryc. 5. Jak można zobaczyć na rysunku, gdy zawartość tlenku samarium w próbce jest w zakresie zawartości tlenku samarium. Gdy zawartość tlenku samarium wynosi 1,5% wag., Wytrzymałość na ściskanie próbki jest wartością maksymalną, która jest o 94% wyższa niż w przypadku próbki bez tlenku samarium. Jednak gdy zawartość tlenku samarium przekroczyła 1,5%wag., Wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej zaczęła się zmniejszać. Pokazuje, że dodanie tlenku samarium może poprawić wytrzymałość na ściskanie lekkiego kruszywa Mg-alse.
XRD próbek o różnej zawartości dodanej SM2O3, przygotowane próbki mają silne piki dyfrakcyjne MGAL2O4. Porównanie z dyfraktogramami próbek bez dodatków na ryc. 3 pokazuje, że piki dyfrakcyjne MGO w próbkach zawierających SM2O 3- są stosunkowo płaskie, wśród pików dyfrakcyjnych tlenku magnezu są najbardziej płaskie, gdy dodatek SM2O3 wynosi 1,5%Wt%. To pokazuje, że dodanie SM2O3 może promować tworzenie spinelu magnezu-aluminiowego. Warto również zauważyć, że przy 34,2 stopnia i 23,7 stopnia (1,5%wag.), SM2O3 reagował z zanieczyszczeniami w surowcu, aby wygenerować wysoką temperaturę fazę krzemionkową ziem rzadką i właściwości o wysokiej temperaturze materiału materiału. Piki spinelowe magnezu-aluminiowe i piki magnezytów przygotowanych próbek przesunięto do pewnego stopnia, co było głównie spowodowane strukturą warstwy elektronowej 4F i aktywnością chemiczną roztworu stałego cząstek, aktywności laty i laty, alitimated promowanej promocji, która Slymated promowana promocja, która promowana promocja, która zwolniona promieniowana promieniowanie, którą Slymating. spiekanie.
4. Wniosek
W syntezie Mg-al Spin wadze lekkiego agregatu, dodanie tlenku Yttrium, tlenku Ytterbium, tlenku lantanu i tlenku samarium może zwiększyć gęstość objętościową, zmniejszając pozorną porowatość, zwiększyć wytrzymałość na ściskanie i sprzyjać tworzeniu się spinu Mg, którego sintering wykonuje próbki Samarium, bardziej sprzyjające. Gdy dodanie SM2O3 osiąga 1,5%wag., Próbka ma najniższą porowatość i najwyższą gęstość objętościową odpowiednio 2,28 g\/cm³ i 31,72%.
5. Zastosowania
Dzięki powyższej technologii stosowane są niskie złożone cegły spinelowe z kompozytem magnezu-aluminiowe spinelowe z kompozytem magnezu-aluminiowym, średnia temperatura jest o 43 stopnia niższa niż w przypadku cegieł spinelowych magnezu aluminiowych, a żywotność usługi osiąga dłużej niż 12 miesięcy. Niska przewodnictwo cieplne magnezu-aluminiowe cegły spinelowe są nie tylko rozpoznawane przez klientów w kraju, ale także zostały zastosowane w wielu piecach obrotowych przez zagranicznych klientów, takich jak Meksyk i Turcja, i zostały bardzo chwalone.
Dążąc do problemów o wysokim zużyciu energii i wysokiej emisji węgla w branży cementu, niska wielowarstwowa przewodność termiczna kompozytowe cegły spinelowe Magnesia-Alumina ma następujące zaawansowane cechy: Optymalizacja warstwy roboczej poprzez postać trójwarstwowej konstrukcji kompozytowej zmniejsza przewodność cieplną pracy i poprawia odporność na odporność na wstrząs termiczny, a tym samym terminy opracowując warstwę cieplną i poprawia wytrzymałość wytrzymałościową wytrzymałości. warstwa. Płytkę z włókna glinu wzmocnionego cyrkonią o doskonałej oporności w wysokiej temperaturze wybrano jako materiał warstwy izolacji termicznej poprzez badanie różnych materiałów izolacyjnych termicznych. Podczas procesu przygotowania innowacyjny proces produkcji jest wykorzystywany do realizacji jednoczesnego formowania i strzelania, uproszczenia procesu, zmniejszenia kosztów i poprawy wydajności produkcji. Niska przewodność cieplna Magnesium-Aluminium Spinel Cegły Przewodnictwo cieplne 2. 4-2. 5 W\/(MK) jest znacznie niższe niż obecne rynkowe zwykłe cegły spinelowe typu magnezu-aluminiowe 3. 0-3. 3W\/(mk).
Poprzez faktyczne zastosowanie sprzężenia zwrotnego klientów Niski przewodność cieplna wielowarstwowe złożone cegły spinelowe magnezu-aluminiowe mogą skutecznie obniżyć temperaturę cylindra w strefie przejściowej pieca cementowego, korzyści oszczędności energii i redukcji węgla. Dla cementu obrotowego pieca energii i redukcja emisji zapewnia nowy kierunek.
Zinfon Forfactory Technology Co., Ltd
Jesteśmy dostawcą materiału opornego na integrację badań i rozwoju, produkcji, budowy, magazynowania i handlu.
Oferujemy różne refraktory magnezji i tlenku glinu, w tym zarówno produkty ukształtowane, jak i nieokreślone, surowce i powiązane produkty chemiczne.
Jesteśmy certyfikowani na ISO9001, ISO14001, ISO45001 oraz innych certyfikatów krajowych i lokalnych w następujący sposób: