硅莫磚使用在水泥工業(yè)回轉窯上的高耐磨產品生產配料主要原料:高鋁礬土熟料,采用山西回轉窯煅燒高鋁礬土熟料;棕剛玉,硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定,對酸堿都有良好的抵抗性能;碳化硅,用石油焦與SiO2合成的碳化硅分解溫度高、莫氏硬度高;诖,選擇剛玉、碳化硅強化基質,是制品獲得體積密度大、熱態(tài)強度高、耐腐蝕和耐磨等性能具備的條件。引入外加劑一氧化鋁微粉以改善產品高溫性能,結合劑選用密度為1.20~1.25g/cm 的紙漿廢液,加入量為3%-4%。所用原料的化學組成見表1。配比來確定最佳的生產工藝。先后進行了5次試驗, 試驗配方見表2
生產工藝根據所選材料,通過調整添加劑的用量以及顆粒按照配比準確稱量所需原料:粒度組成以“兩頭大,中間小”為原則。為保證基質均一,細粉料采用螺旋攪拌機預先混合均勻制成混合粉,然后再添加一氧化鋁微粉,將各種物料配好放人混練機中,干混后加人亞硫酸紙漿廢液繼續(xù)混練均勻,然后在630t壓力機下壓制成230mm ×114mm×65mm的標磚和 50mm×50mm的圓柱試樣,干燥后在電爐中于1420℃、保溫3h燒成。
性能檢測標準按照GB/T2997—2000檢測燒成后試樣的顯氣孔率和體積密度,按照GB/T5072—1985檢測燒成后試樣的常溫耐壓強度,按照YB/T376.11-1995檢測燒成后試樣的荷重軟化開始溫度 ,按照檢測燒成后試樣的抗熱震性,耐磨試驗按照GB/T1830卜200l耐火材料常溫耐磨試驗方法進行。采用電子顯微鏡分析試樣
從表3可以看出,隨著α-氧化鋁微粉的增加,試樣的體積密度逐漸增大,顯氣孔率逐漸減小,耐壓強度逐漸增大,抗熱震性提高,耐磨性明顯增強,制品性能得到明顯的改善?梢钥闯觯饕蚴侵破吩1420℃燒成后主晶相為莫來石、碳化硅和剛玉,這些晶相硬度都很高,這就為致密高強的耐火制品奠定了基礎,而添加α-氧化鋁微粉會促使剛玉中的SiO2具有很高的活性,有助于在基質中形成較致密度明顯增加,由于AL2O3與SiO2形成固熔體致使材料晶粒細化與致密化,利用多晶來緩沖熱應力,達到了提高材料抗熱震性的目的,大大提高了特種硅莫磚的使用壽命。