熔渣向镁质耐火材料中的浸透
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- 发布时间:2014-06-27
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由前面的分析可知,熔渣和耐火材料的一些特性,例如,熔渣的密度、粘度以及界面张力等是影响熔渣向耐火材料内部浸透的重要因素。而熔渣和耐火材料的化学组成不但对上述性能具有重要影响,同时也是实际生产过程中十分容易控制的工艺因素。一些研究者利用X射线实验设备直接测定了不同化学组分的炉渣(见表7-9)对两种镁质耐火材料(见表7-10)的浸透过程。图7-54示出了利用上述实验设备观察到的实验结果。
图7-55~图7-58示出了各种因素对熔渣浸透深度的影响。
由图可见,随着渣中T.Fe含量的升高熔渣的浸透速度增加,特别是当T.Fe含量由20%增加至30%时,熔渣浸透速度的增加幅度较大;温度越高,熔渣的浸透速度越快;碱度越低,熔渣的浸透速度越快;当熔渣中含有Al2O3时,随着其含量的增加,熔渣的浸透速度降低,当Al2O3含量达到10%时,熔渣浸透到一定深度后,其浸透速度接近于0。
图7-59示出了另外一组熔渣对镁质耐火材料浸透的实验结果。实验用耐火材料及炉渣的理化性能指标分别如表7-11和表7-12所示。
由图可见,使用炉渣A的时候,随着浸透时间的增加,熔渣的浸透面积比率升高。浸透时间约500秒左右,整个镁质耐火材料试样基本上被完全浸透。而使用炉渣B,当浸透时间为50秒左右时,其浸透面积仅为使用炉渣A时浸透面积的1/2,当浸透时间进一步增加,浸透面积的增加速度变得缓慢,当浸透时间为500秒时,其浸透面积只相当于使用炉渣A时50秒的浸透面积。这是因为,使用尖晶石饱和了的CaO-MgO-Al2O3-SiO2渣系B的时候(见图7-60),在熔渣中引起非均质形核,并在MgO颗粒表面析出,堵塞了熔渣向耐火材料内部扩散的通道,进而降低了熔渣的浸透速度。
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