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HCL气体对高铝砖的侵蚀过程

添加时间:2020年5月19日  浏览次数:

在侵蚀温度和时间相同的条件下,随着煤气中HCL气体浓度的增加,侵蚀后高铝砖的失重率提高.当煤气中HCL气体浓度为0%时,高铝砖的失重率只有0.63%;当煤气中HCL气体浓度为0.6%时,高铝砖的失重率提高到1.73%;当煤气中HCL气体浓度为1.2%时高铝砖的失重率进一步提高到2.23%.

高铝砖

1:高铝砖矿物组成及矿物结构的变化

通过矿相显微镜下观察,高铝砖在不同HCL浓度煤气侵蚀后矿物组成的变化见表1所示,从表1中可以看出;当煤气中HCL浓度由0%升高到1.2%时,侵蚀后高铝砖中刚玉(AL2O3)的含量没有发生明显的变化,但硅酸盐玻璃质和隐晶质铝硅酸盐的含量略有降低,莫来石(3AL2O3·2SiO2)和方英石(SiO2)的含量却有所升高,部分硅酸盐比例质和隐晶质铝硅酸盐转变成莫来石(3AL2O3·2SiO2)和方英石(SiO2),高铝砖表层刚玉和莫来石的颗粒结晶度明显变差,试样侵蚀层的厚度约为2mm~4mm,高铝砖中的气孔率由15%~17%升高到16%~18%。AL2O3是典型的两性氧化物,在高铝砖中可以显弱碱性,铝硅酸盐和莫来石固溶体没有结晶的AL2O3有可能与HCL发生化学反应(1),生成ALCL3 和H2O,ALCL3 和H2O,的挥发将会促使高铝砖中的气孔率升高;另一方面根据SiO2—AL2O3相图,AL2O3在高温下被侵蚀也会促进铝硅酸盐和莫来石固溶体向莫来石晶体和方英石转化,提高莫来石晶体(3AL2O3·2SiO2)和方英石(SiO2)的含量。

AL2O3+6HCL=2ALCL3+3H2O(1)

2:通过对不同HC1浓度煤气侵蚀后高铝砖的分析和检测可以得出以下结论煤气中的HCI气体会促进部分硅酸盐玻璃质和隐晶质铝硅酸盐转变成莫来石 (3AL2O3·2SiO )和方英石 (Si0 ),高铝砖表层刚玉和莫来石的颗粒结晶度明显变差,气孔率增大.

 

关键词:高铝砖   
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