烧结法制备炭黑/铝酸钙水泥及其结合耐火浇注料的性能

摘要：

以氧化铝、氧化钙及炭黑为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液为分散剂,经球磨混合、干燥、压坯,通过埋碳烧结法制备炭黑/铝酸钙水泥(CCAC).利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪研究了PVP水溶液浓度对产物物相组成和显微结构的影响;并分别通过沉降实验和综合热分析研究了炭黑/铝酸钙水泥的水润湿性和抗氧化性.结果表明:5％(质量分数)PVP的添加可以使炭黑的Zeta电位从-22.4 mV下降到-34.4 mV,炭黑在水中的分散性明显改善;经1400℃保温4 h烧结后,5％PVP试样炭黑分布最均匀,产物中CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3的含量与商用Secar71水泥物相组成相近.与机械混合法制备的炭黑/铝酸钙水泥(S71CB)相比,埋碳烧结法制备的炭黑/铝酸钙水泥(CCAC-5,PVP水溶液浓度5％)具有较好的水分散性和抗氧化性.分别以S71CB和CCAC-5为结合剂制备刚玉质浇注料,研究了2种浇注料的力学性能和抗渣侵蚀性,结果表明:CCAC-5结合浇注料1500℃烧结3 h后耐压强度和抗折强度分别比S71CB结合浇注料提高8.39％和10.71％,熔渣侵蚀率降低7％.CCAC-5结合浇注料表现出较好的力学和抗渣侵蚀性能,有望成为含碳浇注料的新型结合剂.

关键词：烧结法、铝酸钙、含碳浇注料、耐火材料

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分类号：TQ175

资助基金：国家自然科学基金51572212, 51502236, 51772236;陕西省重 点 研 发 项 目2018ZDXM-GY-128;中 国 博 士 后 基 金2016M602940XB

在线出版日期：2019-04-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：403-411