本文選題：尖晶石質(zhì)耐火材料 + 保溫隔熱耐火材料�。� 參考：《湖南科技大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著我國高能耗產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及能源問題日益嚴(yán)峻,如何實現(xiàn)工業(yè)節(jié)能降耗,成為當(dāng)前的研究熱點。尖晶石質(zhì)保溫隔熱耐火材料既具有優(yōu)異的耐高溫性能,又具有氣孔率高、體積密度小、熱導(dǎo)率低等特點,用于高溫窯爐的保溫隔熱,能夠顯著降低窯爐的熱損失,提高窯爐的熱效率。本論文首先研究了不同水化介質(zhì)中ρ-Al_2O_3的水化特性。結(jié)果表明:堿性介質(zhì)加速ρ-Al_2O_3的水化,酸性介質(zhì)減緩ρ-Al_2O_3的水化;酸性介質(zhì)中水化生成勃姆石和三水鋁石,中性及堿性介質(zhì)中生成拜耳石和單水鋁石;不同介質(zhì)中的水化產(chǎn)物于500℃熱處理后均轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3,1100℃熱處理時純水介質(zhì)下轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3、硝酸介質(zhì)中轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3和θ-Al_2O_3、碳酸鈉介質(zhì)中轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3和β-Al_2O_3,1500℃熱處理時除碳酸鈉介質(zhì)中轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3和β-Al_2O_3之外,其它介質(zhì)中均轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al_2O_3。其次,以α-Al_2O_3微粉、電熔鎂砂為原料,ρ-Al_2O_3作為結(jié)合劑制備體積密度約1.0g/cm3尖晶石質(zhì)保溫隔熱耐火材料,研究了ρ-Al_2O_3與電熔鎂砂加入量以及燒成溫度與保溫時間對材料物相與性能的影響。結(jié)果表明:隨著ρ-Al_2O_3加入量增加試樣常溫耐壓強(qiáng)度與燒成線變化率增大,物相組成均為剛玉+鎂鋁尖晶石;增加Mg O加入量試樣常溫耐壓強(qiáng)度先增后減,加入量為20wt%時達(dá)最大值,線變化率由收縮逐漸變?yōu)榕蛎?物相組成由剛玉+鎂鋁尖晶石變?yōu)殒V鋁尖晶石再變?yōu)殒V鋁尖晶石+方鎂石;提高燒成溫度試樣常溫耐壓強(qiáng)度增大,燒成線變化率由正變負(fù),延長保溫時間對試樣燒成線變化率基本沒有影響,但可提高常溫耐壓強(qiáng)度。再次,通過添加漿料分散劑和坯體增強(qiáng)劑制備超低密度尖晶石質(zhì)保溫隔熱耐火材料,研究了漿料分散劑加入量和坯體增強(qiáng)劑質(zhì)量濃度對試樣制備與性能的影響。結(jié)果表明:漿料分散劑可降低試樣干燥收縮并促進(jìn)燒結(jié),外加量以0.1%為宜;坯體增強(qiáng)劑的質(zhì)量濃度對泡沫漿料的固化影響顯著,最佳質(zhì)量濃度為3%;優(yōu)化工藝后制備了具有典型球形閉孔結(jié)構(gòu),平均孔徑約120μm。最后,對尖晶石質(zhì)保溫隔熱耐火材料的性能進(jìn)行研究、并觀察其微觀形貌。結(jié)果表明:制備的體積密度約為0.5g/cm3和1.0g/cm3的尖晶石質(zhì)保溫隔熱材料,其氣孔率分別為57.6%和76%、常溫耐壓強(qiáng)度分別為0.4~1.0MPa和1.6~2.1MPa、重?zé)�變化率分別為±0.5%和±0.2%,1000℃導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.175 W·m-1·K-1和0.216 W·m-1·K-1。當(dāng)材料的相組成為鎂鋁尖晶石+方鎂石時,其熱震穩(wěn)定性能更佳。
[Abstract]:With the rapid development of high energy consumption industry in China and the increasingly serious energy problems, how to achieve industrial energy saving and consumption reduction has become a hot research topic.Spinel thermal insulation refractories not only have excellent high temperature resistance, but also have high porosity, small volume density and low thermal conductivity.Improve the thermal efficiency of the kiln.In this paper, the hydration characteristics of 蟻 -Al _ 2O _ 3 in different hydrated media are studied.The results show that alkaline medium accelerates the hydration of 蟻 -Al-Sh _ 2O _ 3, acidic medium slows down the hydration of 蟻 -Al _ 2O _ 3, and hydration of 蟻 -Al _ 2O _ 3 forms boehmite and gibbsite, while in neutral and alkaline media, Bayerite and monoboehmite are formed.After heat treatment at 500 鈩，

本文編號：1749010