La Chine possède de riches réserves de ressources de bauxite à haute teneur en bauxite, mais en raison de l'extraction désordonnée de ces dernières années, les réserves de matières premières de bauxite de haute qualité ont fortement chuté, le taux d'utilisation global est faible et le niveau de technologie d'utilisation est limité. Ces dernières années, certaines entreprises ont commencé à préparer des réfractaires de haute qualité avec de la bauxite de qualité inférieure et moyenne comme principale matière première pour améliorer l'utilisation des ressources. Parmi eux, l'utilisation du processus de purification par homogénéisation pour préparer le matériau d'homogénéisation de la bauxite est un moyen pratique. Dans ce travail, les propriétés physiques et chimiques du clinker de bauxite à haute teneur en alumine de même qualité et du matériau d'homogénéisation de la bauxite préparé par le procédé de synthèse de purification par homogénéisation sont étudiées, et les deux sont utilisés comme agrégats à préparer à l'aide d'une formule de base. Les propriétés des bétons à haute teneur en alumine fournissent une base pour l'application industrielle de deux matières premières de bauxite.
expérience
1.1 Mesure des performances de deux matières premières bauxite
Le clinker de bauxite et l'homogénéisateur de bauxite utilisés dans l'essai étaient des blocs d'échantillons du même lot des deux fabricants. Le processus de recherche de ses propriétés physiques et chimiques est le suivant : 1) Avant broyage et calibrage, extraire deux blocs représentatifs de matériaux réfractaires à base de bauxite (dans le même lot), 5 blocs chacun, et mesurer le SiO2 selon GB/T 6900-2006 , teneur en Al2O3 et Fe2O3, mesurer sa masse volumique apparente et sa porosité apparente selon GB/T 2999-2002 ; 2) Après avoir broyé et calibré les deux blocs de bauxite, appuyez sur 8-5, 5-3, 3-1 et Pour un échantillonnage avec une granulométrie inférieure ou égale à 1 mm, reportez-vous à GB/T {{ 15}} pour la méthode d'échantillonnage, puis détectez la composition chimique de deux matières premières avec des tailles de particules différentes conformément à GB/T 6900-2006.
1.2 Application de deux matières premières de bauxite dans des bétons à haute teneur en alumine
Deux types de matières premières de bauxite sont utilisées comme agrégats (8-5, 5-3, 3-1 et inférieur ou égal à 1 mm) respectivement, et poudre de bauxite de qualité spéciale, poudre de SiO2, gemme de brûlure la poudre et le ciment à haute teneur en alumine sont utilisés comme matériaux de matrice (la composition chimique principale est indiquée dans le tableau 1), selon la formule de base de la coulée à haute teneur en alumine pour le four à ciment, deux coulables à haute teneur en alumine sont fabriqués respectivement. Après avoir pesé les matières premières, ajouter la quantité appropriée d'eau et agiter uniformément, vibrer le moulage pour former des échantillons de 40 mm × 40 mm × 160 mm et 100 mm × 100 mm × 30 mm, et démouler après durcissement naturel pendant 24 heures à température ambiante , température et humidité constantes Après durcissement pendant 24 h, séchez-le à 110 degrés pendant 24 h. Ensuite, une partie mesure la densité apparente et la porosité apparente selon YB/T 5200-1993, la résistance à la flexion à température normale selon GB/T 3001-2007 et la résistance à la compression à température normale selon GB/T { {18}} ; l'autre partie est testée à 1 200 degré Après traitement thermique pendant 3 h, testez la densité apparente, la porosité apparente, la résistance à la pression à température normale et la résistance à la flexion selon les normes ci-dessus. En même temps, mesurez le changement de ligne de chauffage permanent selon GB/T 5988-2007 et mesurez la température à 1 200 degré selon GB/T 3002-2004. Résistance à la flexion à chaud, mesurée à température ambiante résistance à l'abrasion selon GB/T 18301-2001.
Résultats et discussion
2.1 Les propriétés de deux matières premières de bauxite
Sur les cinq échantillons pris séparément, qu'il s'agisse de la teneur en Al2O3 ou de la teneur en Fe2O3, la fluctuation du clinker de bauxite est bien supérieure à celle du matériau d'homogénéisation de la bauxite. En termes de différence extrême, le premier est plus de 7 fois celui du second. Dans le même temps, la teneur en impuretés Fe2O3 dans ce dernier est également considérablement réduite. Ceci montre que du fait que le clinker de bauxite n'a pas été rigoureusement sélectionné avant cuisson, les fluctuations de composition entre les blocs sont inévitables, voire de grandes différences ; et après le processus d'homogénéisation, les blocs de bauxite présentant de grandes différences de composition peuvent être éliminés. L'homogénéisation peut améliorer de manière significative la fluctuation de la composition chimique de l'alun et contrôler la fluctuation de la composition chimique dans une plage raisonnable. Dans le même temps, parce que certaines impuretés peuvent également être efficacement éliminées pendant le processus d'homogénéisation, réduisant ainsi dans une certaine mesure la teneur en impuretés de la matière première, améliorer la qualité des matières premières.
Les différences de densité apparente et de porosité apparente des échantillons de clinker de bauxite sont également relativement importantes, tandis que les différences entre les échantillons de clinker de bauxite sont fondamentalement négligeables. En effet, sa composition chimique fluctue considérablement, et lorsque diverses matières premières de niveau mixte sont cuites ensemble, cela entraînera inévitablement la cuisson complète de la température de frittage inférieure, et la température de frittage plus élevée provoquera une sous-cuisson ou une surcuisson. De ce fait, la porosité apparente fluctue fortement ; et l'homogénéisateur de bauxite a subi une homogénéisation en plusieurs étapes avant la cuisson, et la composition chimique est relativement stable. Si le contrôle du processus est strict, la densité apparente peut évidemment être évitée avec un système de cuisson approprié. Et le problème de fluctuation de la porosité apparente, pour obtenir des performances de produit uniformes et stables.
Dans les deux matières premières de particules différentes, à mesure que la taille des particules diminue, la teneur en Al2O3 diminue progressivement et la teneur en SiO2 et Fe2O3 augmente progressivement. De plus, la tendance au changement des blocs de clinker de bauxite est plus évidente que celle des matériaux homogénéisés à la bauxite. , Surtout pour ceux Inférieur ou égal à 1 mm, il y a un grand changement. L'analyse montre que le clinker de bauxite et le matériau d'homogénéisation de la bauxite sont brûlés en vrac, le premier n'est pas homogénéisé et le phénomène d'enrichissement des composants est évident, en particulier l'enrichissement des impuretés, entraînant un enrichissement en phase liquide pendant le processus de cuisson. En raison du faible résistance de la phase vitreuse formée par la phase liquide lors du broyage, des particules de granulométrie plus petite se forment. Par conséquent, la teneur en Al2O3 dans les particules inférieures ou égales à 1 mm est généralement faible, tandis que la teneur en impuretés telles que SiO2 et Fe2O3 est généralement plus élevée ; ce dernier Parce qu'après le processus d'homogénéisation et de purification, l'effet de frittage est meilleur et que la phase liquide est efficacement dispersée, la différence de composition chimique entre les particules de chaque taille de particule est éliminée dans une certaine mesure. En comparant les propriétés physiques et chimiques des deux matières premières de bauxite, on peut voir que le matériau d'homogénéisation de la bauxite après traitement d'homogénéisation et de purification, quel que soit son matériau de bloc ou les particules de chaque taille de particule, présente une meilleure stabilité uniforme que le clinker de bauxite.
en conclusion
En termes de propriétés physiques et chimiques, qu'il s'agisse d'un matériau en bloc ou d'un matériau granulaire de différentes tailles, le matériau d'homogénéisation de la bauxite préparé par le procédé de purification par homogénéisation est plus uniforme et stable que le clinker de bauxite ; de plus, le matériau d'homogénéisation de la bauxite est utilisé comme agrégat. Les bétons d'aluminium ont de meilleurs indicateurs de performance que le clinker de bauxite en tant qu'agrégats, en particulier en termes de propriétés mécaniques à haute température et de résistance à l'usure, et peuvent être utilisés comme un niveau plus élevé d'applications réfractaires.
