耐火材料用微硅粉的优点:
1、传统耐火材料中有众多孔隙,微硅粉充填于孔隙中,提高了体积密度和降低气孔率,强度可明显增强。
2、微硅粉有强的活性,在水中能形成胶体粒子,加入适量的分散剂,可增强流动性,从而改善浇注性能。
3、微硅粉在水中易形成—Si-OH基,具有较强的亲水性和活性,能增强耐火材料的凝聚,同时对高温性能有较大的改善,并可延长耐火制品的使用寿命。
微硅粉在耐火行业广泛应用于以下几方面:
4、代替纯铝氧化泥作耐火材料。
5、作为添加剂生产不定形和定形耐火制品,使其强度、高温性能大大地改善。
6、其它耐火制品的粘聚剂、结合剂、促凝剂、添加剂。微硅粉在吹氩座砖和水口座砖上的应用:
JR系列吹氩座砖、水口座砖是配套透气砖及滑动水口而开发的高新技术产品,用户可根据钢包使用寿命不同和冶炼工艺合理选择各种不同牌号的产品。该类产品具有耐冲刷、耐侵蚀、抗渣性和热震稳定性好等特点。微硅粉在电炉、VD炉、LF炉顶预制件上的应用
微硅粉在耐火材料预制件上的应用:
JR系列电炉、VD炉、LF炉顶预制件的生产过程中加入微硅粉具有高强度、耐侵蚀、热震稳定性优、使用寿命长等特点,已应用在重庆、山东、浙江、湖北等多家钢铁企业,并获得一致好评。尤其在湖北特钢100吨真空精炼炉上使用寿命达500炉以上,明显优于国内其它同类产品。微硅粉是经高温电炉煅烧后,利用环保净化设备回收的一种副产品即炉灰又称硅灰。硅灰的表面会形成比较致密的玻璃态,不溶于一般的酸性溶液中(氢氟酸除外)。由于微硅粉在生成的过程中,可能将一部分铁杂质包裹在纳米级的颗粒内部,使其很难用混酸溶出来,所以在微硅粉的除铁过程中,需要考虑加入一定量的氢氟酸与微硅粉发生化学反应,使其破坏硅粉的玻璃态结构,充分暴露被包裹的铁杂质,使其比较容易地溶于酸性溶液中而被除去。
粘附在微硅粉表面的Fe2O3与混酸作用,生成Fe离子进入溶液中。在混酸—HF体系中,F离子与微硅粉表面的玻璃态SiO2反应,生成可溶的SiF离子络合物,破坏了表面的致密结构,使混酸充分的进入到颗粒内部与被包裹的Fe2O3发生作用,从而提高Fe2O3的脱出率。
实验过程中,取微硅粉1.5g,加入混酸(3%盐酸+17%硫酸)100ml和一定量的氢氟酸,60℃下保温浸取2h,测定不同氟含量下的除铁效果。
结果表明引入氢氟酸之后,混酸对微硅粉的除铁效果明显增强。随着氢氟酸的加入量的增加,并且从氢氟酸与混酸的质量体积比为0.56%开始,除铁率增加的越来越小。考虑到氢氟酸与微硅粉中的SiO2反应会消耗一部分SiO2,可能造成微硅粉含量下降,因此氢氟酸的加入量不能过高,从而保证了微硅粉含量不下降的前提下,微硅粉的除铁率最大化。