Matériau réfractaire en magnésium et aluminium

Le matériau réfractaire magnésium-aluminium est un matériau réfractaire industriel principalement composé de spinelle magnésium-aluminium (MgO · Al2O3), qui a un point de fusion élevé, un faible coefficient de dilatation thermique, une forte résistance aux chocs thermiques et une résistance à l'érosion des scories alcalines. Il est principalement utilisé dans les équipements à haute température-tels que le revêtement de poches métallurgiques, les fours rotatifs à ciment, les fours de fusion de non-ferreux, les chambres de stockage de chaleur des fours à verre et les fours à chaux. Ses composants principaux sont préparés via un processus de synthèse à haute -température, qui comprend le concassage des matières premières, le dosage, le mélange, le moulage à haute-pression (pression généralement de 120-200 MPa) et la cuisson à haute température à 1 650-1 750 degrés. Pour les briques non cuites, la résistance à température ambiante est obtenue grâce à des liants afin de réduire la consommation d'énergie.
Au début, ce matériau était principalement composé de briques d'argile et de briques d'aluminium, puis a évolué vers des briques non brûlées en aluminium magnésium et en briques aluminium magnésium carbone non brûlées, avec l'introduction de spinelle pour améliorer les performances. Dans la technologie moderne, des additifs tels que l'oxyde de nanomagnésium et le carbure de bore sont utilisés pour optimiser la microstructure, réduire la porosité et augmenter la densité apparente, améliorant ainsi la résistance à la corrosion et la stabilité thermique. La teneur en spinelle du matériau est généralement contrôlée à 30 % -40 %, complétée par une micropoudre pour améliorer encore ses performances. Dans le domaine métallurgique, son remplacement des briques traditionnelles en chrome-magnésie évite la pollution par le chrome hexavalent ; Dans l'industrie du ciment, en raison de ses excellentes performances, la peau du four suspendu est souvent utilisée dans les zones soumises à de grands changements de température, telles que les zones de queue et de transition des fours rotatifs, devenant ainsi un matériau clé qui équilibre la protection de l'environnement et les performances à haute température.
Définition et caractéristiques de base
Les briques de spinelle de magnésium et d'aluminium sont principalement fabriquées à partir de sable de magnésium de haute pureté- et de sable de spinelle de magnésium et d'aluminium synthétique, les principales phases cristallines étant la périclase et le spinelle. Son coefficient de dilatation thermique est relativement faible, à 8,2 × 10 ⁻⁶/degré, et il présente une bonne résistance aux chocs thermiques. Il peut être refroidi à l'eau-6 à 13 fois à 1 300 degrés. La brique a une résistance mécanique élevée à haute température et une température de ramollissement élevée sous charge, atteignant 1 700-1 750 degrés. De plus, la stabilité du volume est très bonne et la résistance des scories est bien meilleure que celle des briques magnésium-aluminium.
Histoire et développement
Les matériaux réfractaires magnésium-aluminium, en tant que matériaux réfractaires alcalins, ont développé diverses formes de produits tels que les briques cuites, les briques non brûlées et les matériaux réfractaires amorphes, et sont largement utilisés dans des domaines industriels tels que les zones à haute température des fours de calcination du ciment et les salles de stockage de chaleur des fours de fusion du verre.
Matières premières et composition
Les matériaux réfractaires au magnésium et à l'aluminium sont principalement fabriqués à partir de sable de magnésium de haute pureté- et de sable spinelle de magnésium et d'aluminium synthétique. La poudre fine peut être synthétisée à partir de spinelle légèrement calcinée à 1 000 degrés C ~ 1 400 degrés C, ou générée en faisant réagir un mélange de MgO et d'Al ₂ O3 à haute température. La poudre fine représente 35 % à 42 % des ingrédients.
processus de production
Le processus de production des briques spinelles de magnésie-alumine est fondamentalement le même que celui des briques de magnésie ordinaires. Dans les ingrédients, le matériau granulaire est composé de spinelle synthétisée frittée ou de spinelle synthétisée fusionnée, ou d'un mélange des deux ; La poudre fine peut être synthétisée à partir de spinelle légèrement calcinée à 1 000 ~ 1 400 degrés, ou d'un mélange d'oxyde de magnésium et d'oxyde d'aluminium. La taille des particules de poudre fine doit être inférieure à 0,063 millimètres et un classement intermittent en plusieurs étapes doit être adopté pour garantir que la proportion de poudre fine est comprise entre 35 % et 42 %. L'ébauche doit être formée sous haute pression, avec une pression de formage allant généralement de 120 à 200 mégapascals. Brûlez les briques à 1 650-1 750 degrés Celsius pendant 10 heures.