การใช้คยานิต, อันดัลูไซต์, และซิลลิมานิตในโมโนลิทิกเรฟราคเตอร์

ในสาขาของวัสดุที่ไม่เป็นโลหะและที่ทนไฟ, โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ทนไฟ, kyanite, sillimanite, และ andalusite เรียกรวมกันว่า "สามแร่ธาตุ,"ทั้งหมดเป็นของแร่แร่ที่มีอัลมิเนียสูง.

การใช้งานหลักของแร่ธาตุสามชนิดนี้ในสารเผาไหม้แบบโมโนลิท ได้แก่ (1) เป็นสารเผาไหม้ เช่นการใช้แอนดัลูไซต์หยาบเป็นสารเผาไหม้ (2) เป็นผงเผาไหม้เช่น การใช้สารประกอบของ andalusite และ sillimanite เป็นผง; (3) ในฐานะสารเสริม, ใช้เป็นตัวช่วยในการขยาย.เหตุผลก็คือ ค่าขยายที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา Mullitization ของ kyanite, ทําให้มันเป็นตัวแทนขยายที่ดีสําหรับสารเผาไหม้แบบโมโนลิท, ช่วยในการชําระการสับสนของสารเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงและปรับปรุงผลการทํางานในอุณหภูมิสูง.

I. การใช้แร่ธาตุสามประเภทในสารประกอบไฟ

การศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับการใช้แร่ธาตุสามประเภทในชนิดของชนิดที่ทนไฟได้เน้นในพื้นที่หลัก ๆ สี่ประเภท:

1. การใช้ไซนิตในคาสเตบัลที่ทนไฟการเพิ่มคานไนท์ให้กับคาสตาเบลส่วนใหญ่จะใช้คานไนท์ที่มาจากฮูชานและชูยาง โดยคานไนท์จากตองไบแสดงค่าการขยายตัวสูงที่สุดทําให้มันเหมาะสมเป็นตัวแทนในการขยายในสารไฟไหม้แบบโมโนลิธเมื่อไคานิตจากนานยางถูกนําไปใส่ในกระป๋องกระป๋อง มันช่วยปรับปรุงอัตราการเปลี่ยนแปลงเส้นตรงของกระป๋องกระป๋องทําให้อายุการใช้งานของวัสดุในความเป็นจริง, กับการซ่อมแซมที่จําเป็นในด้านล่างของกระปุก, กระปุกสามารถใช้ได้ 1,200 ถึง 1,300 วงจร.คาสตาเบิ้ลที่มีอัลลูมิเนียสูงที่ประกอบด้วยคยานิตเป็นตัวแทนการขยายแสดงการเปลี่ยนแปลงเส้นตรงที่ดีขึ้นหลังการเผาโดยไม่มีคยานิต, การเปลี่ยนแปลงเส้นตรงหลังการเผาทั้งหมดเป็นลบ, เพิ่มขึ้นกับอุณหภูมิ. ใน 1,300 ° C, มันคือ -0.09%, และ 1,500 ° C, มันคือ -1.05%. อย่างไรก็ตามเมื่อคยานิตเพิ่มขึ้น,การหดตัวลดลงหรือกลายเป็นการขยายตัวบวก; สําหรับเกรดต่าง ๆ (0,175 มิลลิเมตรหรือ 0,09 มิลลิเมตร) ของคยานิตที่เพิ่มขึ้น 8% หรือ 10%, คาสตับบอลแสดงค่าบวกในอุณหภูมิระหว่าง 1,300 °C และ 1,500 °C,ทําให้การหดตัวในอุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่ยังแสดงการขยายในการผลิต การเลือกขนาดอนุภาคคานไนท์คอนเซ็นเตอร์ที่เหมาะสมจะทําให้การสับสนน้อย (หรือน้อยมาก) ในอุณหภูมิสูงขนาดอนุภาค 0.174 ละ 0.074 มิลลิเมตร ถือว่าปานกลาง

2.ผลกระทบของการเพิ่ม Andalusite บนทรัพย์สินที่สามารถโยน(1)การใช้ Andalusite ในวัสดุหลุมเหล็ก

(1) ด้วยการใช้งานขนาดใหญ่ของเตาอบสูง ความแข็งแรงในการกวาดล้างของเหล็กหลอมและ slag เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่องใหญ่ที่สภาพการทํางานทําให้อายุการใช้งานลดลง. Andalusite ใช้ในการผลิตของวัสดุขุดหลักเพื่อเพิ่มผลประกอบการของพวกเขาขึ้นอยู่กับความต้องการการใช้งานที่แตกต่างกันขนาดอนุภาคที่แตกต่างกัน (0?? 1 มม, 0.074 มิลลิเมตร) ของ andalusite ได้เพิ่มขึ้นกับหลุมเหล็ก, ซึ่งช่วยลดความขัดขวางและปรับปรุงความแข็งแรงในการกดที่อุณหภูมิห้อง, เพิ่มความมั่นคงการกระแทกความร้อนสภาพการทํางานที่สูงยิ่งดีขึ้นคาสเตบล์ที่มีแอนดาลูไซต์เพิ่มขึ้นสามารถบรรลุผลิตเหล็กเพียงครั้งเดียว 80,000 ถึง 120,000 ตันจากเตาอบสูง 250 m3 โดยมีการซ่อมแซมและปรับระหว่างนั้น5 ล้านตัน และลดต้นทุนการผลิตอุปกรณ์นี้ใช้การละลายของแอนดาลูไซต์ที่อุณหภูมิสูง เพื่อผลิตมูลลิตและฟาเซ่เหลวในปริมาณหนึ่งซึ่งช่วยเพิ่มความมั่นคงในการกระแทกทางความร้อน และอุณหภูมิในการอ่อนนุ่มภายใต้ภาระของเรือขั้นตอนของเหลวที่เกิดขึ้นไม่เพียงแต่ส่งเสริมการซินเตอร์เพื่อเชื่อมโยงแมทริกซ์และก้อนของธาตุอย่างแน่น แต่ยังเต็มช่องว่างลดความเปราะบางที่เห็นได้ชัดและเพิ่มความแข็งแรงในการกดของ castables.

(2)การรักษาก่อนของปืนล้างซัลฟูเรชั่นด้วยกระปุกปืนล้างซัลฟูเรชั่นประสบกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง โดยที่ความเสียหายมักเกิดจากการแตกของความเครียดทางอุณหภูมิ แทนการบดลงการเพิ่มความทนทานต่อการกระแทกทางความร้อนของเรือช่วยป้องกันการแตกและ splashing ในร่างปืน. การเพิ่ม andalusite คัดลอกการหดตัว, รับประกันความมั่นคงของปริมาณและการปรับปรุงผลประกอบการ. ในการทดลองที่โรงงานเหล็กใน Ningbo, ปืนบรรลุมากกว่า 200 วงจรกับการซ่อมแซมขั้นต่ํา

1. ผลกระทบจากการเพิ่มซิลลิมานิตและไซนิตต่อคุณสมบัติของกระปุกการเพิ่มซิลลิมานิต หรือการผสมซิลลิมานิตและคยานิตที่เน้นในตัวของลูกเรือจะปรับปรุงการเปลี่ยนแปลงเส้นตรงหลังการเผานี้ยังมีผลที่สําคัญที่อุณหภูมิการอ่อนนุ่มภายใต้ภาระและความแข็งแรงในการกด. สารประกอบซิลลิมานิตระดับสูงให้ผลที่เห็นได้ชัดขึ้น เช่น การใช้ซิลลิมานิตที่มีปริมาณ Al2O3 59% และบอคไซต์ระดับหนึ่งเป็นวัสดุอุณหภูมิการอ่อนนุ่ม (4%) กว่า 1โดยการใช้ซิลลิมานิตที่มี Al2O3 48% จะลดอุณหภูมิการอ่อนนุ่ม เช่นที่เห็นในตัวอย่าง SC-12 ที่ 1,565 °C

2. ผลของการเพิ่มซิลลิมานิตธรรมชาติและซิลลิมานิตส่วนประกอบของแร่ธาตุผสมผสมบนคุณสมบัติการโยนการนําขยะส่วนประกอบเข้าช่วยปรับปรุงความทนทานต่อการกระแทกทางความร้อนของเรือและลดการเปลี่ยนแปลงเส้นตรงหลังการเผาการเพิ่มซิลลิมานิตธรรมชาติและซับซ้อนแร่หิน Andalusite เป็นที่เหมาะสมกับซิมเมนต์ต่ํา-อัลลูมิเนียสูง castables ส่งผลให้มีการปรับปรุงในตัวชี้วัดทางเทคนิคหลักผงแร่ประกอบเป็นระยะเหลวในอุณหภูมิต่ํากว่า (1,000-1,300 °C)สะดวกในการสร้างมูลลิตในสถานที่และมูลลิตระดับสองโดยมีผลบวกต่อผลงานของเรือ.ปริมาณการเพิ่มที่ดีที่สุดสําหรับขยะแร่ประกอบคือประมาณ 5%ไคยาไนท์ถูกใช้เป็นตัวแทนในการขยายเพื่อชดเชยการหดตัวในชนิดที่ทนไฟอย่างไรก็ตาม ด้วยความเข้าใจที่เพิ่มขึ้น การผสมผสานของ andalusite, sillimanite, หรือแร่ธาตุสามอย่างได้ผลในการปรับปรุงคุณภาพของวัสดุที่ใช้ Al2O3-SiO2ใช้ได้ทั้งในแบบและไม่แบบของไฟไหม้.

II. การใช้แร่ธาตุสามประเภทในพลาสติกที่ทนไฟ

ในพลาสติกที่ทนไฟ การเปรียบเทียบตัวอย่างที่มีและไม่มีไคานิตแสดงให้เห็นว่าตัวอย่างแรกแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นที่ใหญ่กว่าหลังจากเผาที่ 1,400 ° C แสดงว่าการขยายตัวเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นประโยชน์ต่อความมั่นคงของกรอบโครงสร้าง และลดการแตกและการกระจายการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นที่ 1,600 °C แสดงการขยายตัวเล็กน้อยเมื่อเทียบกับที่ 1,400 °C

III. การใช้แร่ธาตุสามประเภทในวัสดุที่ติดกับไฟ

หลังจากการเพิ่มแร่ธาตุทั้งสาม, การเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นในวัสดุ ramming อลูมิเนียสูงโอนจากการสับสนไปยังการขยายหลังจากการเผา.ด้วยการเปลี่ยนแปลงแบบเส้นตรงที่ 1, 400 ° C เพิ่มขึ้นจาก -0.40% เป็น +1.60%, แสดงถึงบทบาทของธาตุแร่สามการเพิ่มธาตุแร่ทั้ง 3 ธาตุนั้นไม่ได้มีผลที่สําคัญต่อความแข็งแรงต่อการบดของวัสดุบดอัลลูมิเนียสูงที่ 1400-1500 °C เนื่องจากคยานิตและอันดาลูไซต์จะละลายอย่างรวดเร็วและไม่เต็มที่ในระยะอุณหภูมินี้

IV. การใช้แร่ธาตุสามประเภทในวัสดุฉีดไฟ

วัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดุปัสดกลางวัสดุฉีดน้ําหนักเบา (0.5 ~ 1.39 กรัม / ซม 3) มักถูกใช้เป็นแผ่นกั้น while วัสดุกลางและหนัก (1.3 ~ 1.39 กรัม / ซม 3)8 g/cm3 และมากกว่า 1.89 g/cm3 ตามลําดับ) สามารถใช้ในฐานะผนังการทํางานในเตาอบอุณหภูมิต่ําถึงกลางห้องเผาไหม้ของเตาอบร้อน, ห้องปฏิรูป, ห้องผสม, และผนังภายในหลอดอากาศร้อนหลายชนิด, ทําหน้าที่ในการแยก, การเก็บความร้อน, เพิ่มความแน่นของก๊าซ, และปกป้องผิวเหล็กของเตาอบ.โรงไฟสูงขนาดใหญ่ของจีน (มีปริมาตรมากกว่า 5,500 m3) ยังใช้วัสดุฉีดที่ทนไฟการนําเข้าของแร่ธาตุสามไม่เพียงแต่ปรับปรุงอัตราการเปลี่ยนแปลงเส้นของวัสดุ spraying ยึดมั่น แต่ยังเพิ่มผลงานของวัสดุโดยการนําเข้าของระยะใหม่ของ mullite. แร่ธาตุที่เพิ่มขึ้นสามารถเป็นชนิดเดียวหรือประกอบ ทั้งในวัสดุ spraying ยึดมั่นและ castables การเพิ่มของแร่ธาตุสามให้ผลบวกขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะเจาะจงสําหรับเครื่องปรับไฟที่มีรูปร่างหรือไม่มีรูปร่างจะเลือกชนิดที่เหมาะสมหรือชนิดประกอบของแร่ธาตุสามชนิด

V. การนําแร่ธาตุสามชนิดไปใช้ในสลูเรอร์ที่ทนไฟ

ด้วยการพัฒนาของสารเผาไหม้ที่ไม่ทรงรูปร่าง, สลอร์รี่เผาไหม้ได้เห็นความก้าวหน้าอย่างกว้างขวางใน R & D, การผลิตและการทดสอบ.สารสกัดปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยปุ๋ยการรวมคยานิตมีบทบาทสําคัญในการผลิตสลูมใหม่ที่ทนไฟ โดยการเพิ่มคยานิตเน้นการปฏิกิริยาขยาย multilitisation คอมพนันการหดตัวในอุณหภูมิสูง.

VI. การใช้แร่ธาตุสามประเภทในชิ้นส่วนที่ทําจากสลักบล็อคความแข็งแรงสูง

ในองค์ประกอบพรีฟาสต์บล็อค slag แข็งแรงสูงสําหรับช่องแหล่งตักตะกั่วสูง การเพิ่มสารขยายอัตราทําให้วัสดุขยาย uniformly ผ่านอุณหภูมิที่แตกต่างกันโดยเฉพาะในช่วง 1000 ถึง 1500 °Cการขยายตัวนี้ชดเชยหรือลดการลดตัวที่เกิดขึ้นในระยะอุณหภูมิที่แตกต่างกัน การใช้สารขยายตัวสามารถเติมรอยแตกเล็ก ๆ ที่เกิดจากการลดตัวเมทริกซ์และความเครียดภายใน,โดยปรับปรุงความมั่นคงของวัสดุ

สรุปคือวัสดุที่ทนไฟแบบอัมโฟสหลายประเภท เช่น วัสดุปลาสติก วัสดุปัดและสลูเรอร์ที่ทนไฟ ใช้แร่ธาตุสามชนิดและซิลลิมานิต ในระดับที่แตกต่างกันกลไกหลักเกี่ยวกับการย่อยสลายของแร่ธาตุเหล่านี้ในอุณหภูมิสูง ส่งผลให้มีขนาดขยายเนื่องจากปฏิกิริยา mullitizationซึ่งชําระค่าตอบแทนการหดตัวของวัสดุที่ทนไฟแบบไม่มีรูปร่างในอุณหภูมิสูงกระบวนการนี้นําไปสู่การขยายเส้นทางบวก ลดความแตกแยกของโครงสร้าง และเพิ่มความมั่นคงของวัสดุ

นอกจากนี้ การย่อยสลายของแร่ธาตุสามประเภทนี้ยังมีส่วนร่วมอย่างดีต่ออุณหภูมิและความแข็งแรงในการลดความอ่อนแอของวัสดุสารขยายตัวอื่น ๆ สําหรับวัสดุที่ทนไฟแบบออมฟ์ประกอบด้วยควอตซ์ (SiO2), ซึ่งยังชดเชยการลดตัวในอุณหภูมิสูงผ่านการแปลงเฟส, โดยหลัก ๆ การขยายที่เกี่ยวข้องกับการแปลง α-quartz (quartz อุณหภูมิสูง) เป็น β-quartz,เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงนี้แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงปริมาณที่สําคัญที่สุด.

อย่างไรก็ตาม ไคยาไนท์ เกินควอตซ์ในการใช้งานนี้ ไคยาไนท์ให้ค่าการขยายตัวที่ค่อนข้างสูงขึ้นและเมื่อแยกออกผลิตคริสตัลมูลลิต ที่มีประโยชน์ต่อการทํางานในอุณหภูมิสูงของวัสดุส่งผลว่าคยานิตถูกใช้เป็นตัวช่วยในการขยายในวัสดุที่มีความแข็งแกร่ง amorphous ไม่ว่าจะเป็นลําพังหรือรวมกับ andalusite หรือ sillimanite

การใช้ kyanite, andalusite, และ sillimanite อย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านปฏิกิริยาการปรับปรุงหลายตัวของพวกเขา สามารถเพิ่มคุณสมบัติของวัสดุได้อย่างสําคัญ การเลือกเกรดอย่างรอบคอบและขนาดของอนุภาคที่พัฒนาจากอุณหภูมิการทํางานเป็นสิ่งจําเป็น; ไม่เช่นนั้นมันอาจนําไปสู่ความเสื่อมเสื่อมภายใน, ส่งผลให้เกิดการขยายแตกและลดความหนาแน่นและความแข็งแรงในวัสดุ.

วิธีเหล่านี้ใช้ปฏิกิริยาการละลายและการขยายตัวของแร่ธาตุสามประเภท รวมถึงการขยายตัวที่เกี่ยวข้องกับการแปลงระยะควอตซ์เพื่อชดเชยการหดตัวในอุณหภูมิสูงในวัสดุที่ทนไฟแบบไม่มีรูปร่างและปรับปรุงความมั่นคงของปริมาณอย่างไรก็ตาม, ประโยชน์ของปฏิกิริยาการขยายขยายไปนอกจากนี้; ตัวอย่างเช่น,กระเบื้องอิฐที่ลดการคลื่น และกระเบื้องอิฐที่มีอัลมิเนียสูงที่มีการปรับปรุงที่ใช้ในเตาไฟร้อนใช้ปฏิกิริยาการขยายภายในเพื่อเพิ่มอุณหภูมิการอ่อนนุ่มของภาระ, ความต้านทานการคลานและความต้านทานการกระแทกทางอุณหภูมิ ดังนั้นการใช้แร่ธาตุทั้งสามอย่างมีประสิทธิภาพนี้จึงสําคัญในการปรับปรุงผลงานของวัสดุที่ทนไฟ