Aplicación del metacaolín en materiales refractarios

Los materiales refractarios sin forma se refieren a materiales refractarios que están compuestos de agregados refractarios, polvos, aglutinantes y aditivos de tamaños de partículas especificados.Estos materiales no requieren cocción y se pueden utilizar directamente, ofreciendo ventajas tales como procesos de producción simplificados, ciclos de producción más cortos, ahorro de energía, gran adaptabilidad y idoneidad para la construcción mecanizada.han visto un rápido crecimiento en la industria refractariaEl desarrollo de los refractarios sin forma se ha expandido desde la base de los refractarios.Los materiales refractarios son actualmente el tipo de material refractario sin forma más producido y utilizado.Se utilizan para construir revestimientos para varios hornos de calefacción y también se pueden utilizar en hornos de fundición y componentes prefabricados.tienen mayor contenido de aglutinante y agua, mejor fluidez, y puede ser personalizado en términos de material y aglutinante basado en los requisitos de aplicación para mejorar el rendimiento del producto.La adición de micropulveras activas ha mejorado continuamente la calidad de los productos refractariosEn los últimos años, la metakaolina pozzolánica ha atraído cada vez más la atención de los investigadores.y los avances de la investigación en su uso como sustituto de un aglutinante en materiales refractariosEl informe concluye que el uso de metacaolina en los castables produce importantes beneficios sociales y económicos.

Aplicación de la metakaolina como aglutinante en los productos envasados

Un aglutinante en los castigos refractarios se refiere a sustancias añadidas para mejorar la funcionalidad y proporcionar resistencia verde o seca.y alta resistencia al curadoEl contenido de cemento en los materiales refractarios modernos ha ido disminuyendo, pero el contenido de cemento en los materiales refractarios modernos ha ido disminuyendo.El cemento de alta alumina sigue siendo una opción principalEn los castables, el cemento aluminato de calcio puro interactúa con varios polvos finos y ultrafinos en la matriz,con alúmina activa y micro-polvo de sílice comúnmente utilizado como rellenoEl Al2O3 activo acelera la hidratación del cemento aluminato de calcio puro, mientras que el micro polvo de sílice ralentiza la disolución, prolongando el tiempo de colocación.la adición de micro polvo de alumina y micro polvo de sílice mejora significativamente la fluidez, reduce la demanda de agua, mejora las propiedades de sinterización y mejora en gran medida la resistencia mecánica.Mientras que el micro polvo de alúmina aumenta el coeficiente de expansión térmica de la castableLos investigadores han progresado en la sustitución de los micro-powders con metakaolin en los castables, logrando resultados notables.

1. Reemplazar el micro polvo de sílice con metacaolina

El micro polvo de sílice llena los huecos entre las partículas de cemento y forma geles con productos de hidratación, reaccionando con materiales básicos como el óxido de magnesio para producir estructuras de gel.Las demás máquinas y aparatos, la adición de cantidades adecuadas de humos de sílice puede mejorar la resistencia a la compresión, la resistencia a la flexión, la durabilidad, la densidad y la rentabilidad.promueve la formación de la fase mullita, mejorando la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a los golpes térmicos.Los investigadores evaluaron las características del procesamientoLos resultados mostraron que, por encima de 1300 °C, los castables con metakaolina presentaban una resistencia a la flexión inferior a la de los que tenían humos de sílice.Reducción del contenido de matriz en los castables, reducción del encogimiento y prevención de grietas macroscópicasAunque la sustitución completa de los humos de sílice disminuyó el rendimiento a altas temperaturas, la sustitución parcial redujo significativamente los costes manteniendo una resistencia aceptable.Para los materiales refractarios con un contenido de Al2O3 aproximado del 70%, donde las altas temperaturas de funcionamiento son innecesarias, el reemplazo de metacaolina se considera ideal.

2Sustitución del micro polvo de Al2O3 por metakaolina

En los molinos de cemento ligados al aluminato de calcio, la adición de polvo de sílice puede afectar negativamente a las propiedades mecánicas, mientras que la sustitución del micro polvo de sílice por alumina activa ha tenido éxito.La alúmina activa también puede formar enlaces cerámicos con otros componentes de la matrizEn muchos casos, una combinación de micro polvo de sílice y alumina activa mejora significativamente el rendimiento de la capa.sustitución del micro polvo de alúmina por castables producidos con metakaolina ultrafina de un 4% a 8% con mayor contenido de mullita matrizLa sustitución redujo significativamente los costes de los micropulveros.Otros experimentos sobre el metacaolín ultrafino derivado del caolín de la serie del carbón mostraron que la adición de metacaolín finamente molido, el metakaolín calcinado de la serie de carbón alcanzó un alto contenido de mullita, baja expansión, y alta resistencia de los castigos alineados con los requisitos de rendimiento.las muestras con metakaolina requerían más agua, pero demostraron una mejor cohesión y retención de aguaLa adición de un 8% de metacaolina ultrafina cuesta aproximadamente una cuarta parte de la adición de un 3% de micro polvo de alumina, lo que hace que la metacaolina sea una opción preferible en términos de rendimiento y costo.

3Sustitución del cemento de alta alumina por metakaolina

El cemento de alta alumina, también conocido como cemento de bauxita, se produce calcinando y moliendo finamente la bauxita y la piedra caliza en proporciones específicas, lo que resulta en un material cementoso rico en alumina,también llamado cemento de aluminato de calcioLos aglutinantes de fosfato también son comunes, se unen principalmente a través de reacciones químicas y adhesión.formando una película de gel de baja resistencia que se fortalece a medida que el agua se evapora y el enlace químico aumenta con la temperaturaLos experimentos realizados con materiales de cemento fosfato a base de metakaolín demostraron que con un 15% de metakaolín, la concentración de fosfato en el cemento de metacolín se elevaba a un 15% en el caso de los cementos de metacolín.Materiales refractarios de aluminosilicato que presentan un excelente rendimiento a altas temperaturas y estabilidad estructural, con una resistencia a la compresión de 79,4 MPa después de 3 horas a 1300°C y una contracción lineal reducida al 0,1%, frente al 1,95% de la muestra de cemento de alta alumina.la muestra de cemento de alta alumina mostró derretimiento y burbujas, mientras que la superficie de la muestra a base de metakaolina se mantuvo lisa, lo que apoya la conclusión de que la adición de 15% de metakaolina produce propiedades y estabilidad superiores a altas temperaturas.

Conclusión

China tiene abundantes recursos de kaolín, con reservas que superan los 10 mil millones de toneladas en las zonas mineras de carbón.El reconocimiento del potencial del metacaolín en aplicaciones de alta tecnología y de alto valor ofrece una utilización eficaz de los recursosAunque la investigación sobre el metakaolín comenzó más tarde en China, los estudios iniciales sobre su resistencia muestran resultados prometedores para los castigos refractarios.Se espera que los castables sean más diversos, mejor desempeño y cada vez más uso de micropulveras de metakaolina, que sustituyen al cemento en los fundidos refractarios.y el potencial de aplicación, impulsando un crecimiento industrial más rápido y sostenible.

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