Влияние нанотехнологий на последние достижения в монолитных огнеупорах сочинение пример

ООО "Сочинения-Про"

Ежедневно 8:00–20:00

Санкт-Петербург

Ленинский проспект, 140Ж

Сочинение на тему Влияние нанотехнологий на последние достижения в монолитных огнеупорах

Аннотация

В последние годы использование нанотехнологий (наночастиц, наноматериалов и нанодобавок) привлекло внимание ученых, инженеров и ученых во всех областях науки, таких как химия, медицина, материалы, сельское хозяйство, электрические и т. д. Использование нанотехнологий также стало широко распространенным в огнеупорных изделиях (которые в основном используются в различных отраслях промышленности, таких как сталь, литье, цемент, стекло и т. д.). Поэтому многие исследователи оценили влияние использования различных типов и содержания наноматериалов (оксиды и неоксиды) на свойства формованных (кирпичи) и неформовых (монолитных) огнеупорных изделий, и они достигли очень интересных результатов. Одним из наиболее потребляемых огнеупорных изделий в различных отраслях промышленности являются монолитные огнеупоры, которые широко используются из-за их огромных преимуществ для других огнеупорных изделий (кирпича). Следовательно, в этой статье представлены последние достижения в области монолитных огнеупоров с помощью нанотехнологий. Эта статья может рассматриваться как полный справочник и руководство для исследователей, студентов и ремесленников, чтобы облегчить доступ к экспериментальным результатам исследований влияния нанотехнологий на монолитные огнеупоры.

Введение

Нанотехнологии (Введение)

Фраза нанотехнологии, происходящая из двух слов, состоит из греческого числового префикса nano, обозначающего миллиардную часть, и технологического слова [1-3].

В результате, считается, что нанотехнология или наноразмерная технология имеют размер менее 100 нм (нанометр составляет 10-9 м) [1-2].

Огнеупоры

Введение

Согласно ASTM C 71 огнеупоры представляют собой «неметаллические материалы, обладающие такими физическими и химическими свойствами, которые приводят к их применению для конструкций или в качестве компонентов систем, которые подвергаются воздействию окружающей среды при температуре выше 1000 ° F (538 ° C»). ) [11, 16]. Также в некоторых ссылках упоминается, что огнеупоры представляют собой неорганический неметаллический материал, который может выдерживать высокие температуры без изменения своих химических или физических свойств, оставаясь в контакте с расплавленным шлаком, металлом и газами [11-13, 16-20]. Кроме того, в соответствии с рабочей ситуацией они должны обладать высокой стойкостью к тепловому удару, быть химически инертными и иметь определенные диапазоны теплопроводности и коэффициента теплового расширения [11-21, 22]. Ясно, что огнеупоры играют важную роль в стекольной, металлургической и керамической промышленности, где они создаются в различных формах для выравнивания внутренних поверхностей печей или печей или других устройств для обработки материалов при высоких температурах [23-25]. , Некоторые из технологических и научных изобретений и достижений были бы невозможны без огнеупорных материалов. Производство 1 кг любого металла без использования огнеупоров практически неосуществимо [26-29].

История использования огнеупорных материалов восходит к тому времени, когда человечество начало развивать металлургический процесс. Первым сырьем рефрактора была глина. До девятнадцатого века огнеупорные изделия изготавливались из природных руд, таких как магнезит, доломитовые камни и глина. Именно в конце восемнадцатого века и в начале девятнадцатого века основой современного обогащения металлов было развитие портландцемента. и современных стеклянных процессы начали наносить более высокие требования к огнеупорной промышленности [30-33]. Основные материалы, используемые при производстве огнеупоров, основаны на рис.1 [34-36]. В последние годы, в связи с изменением тенденций в производстве стали, высокопроизводительные фасонные огнеупоры пользуются все большим спросом. Более высокие сроки службы и изменчивость новых сталелитейных предприятий определяются доступностью и эксплуатационными характеристиками таких фасонных огнеупоров с превосходной жаропрочностью, стойкостью к эрозии и коррозии, и выбор используемых огнеупоров часто зависит от условий, доминирующих в зона применения [36-40].

Классификация

Как правило, огнеупоры делятся по химическому составу, способу изготовления и физической форме или по их применению (Рис.2) [11-20, 40-55].

На основании химического состава:

Кислотные огнеупоры. Эти типы огнеупоров используются в регионах, где шлак и атмосфера кислотные. Они имеют высокую устойчивость к кислотам, но подвержены коррозии щелочами. Основное сырье относится к категории RO2, например, SiO2, ZrO2 и т. Д.

Нейтральные огнеупоры. Эти категории огнеупоров используются в областях, где атмосфера и шлаки химически устойчивы как к кислотам, так и к основаниям. Основное сырье относится к категории R2O3, но не ограничивается ею. Общими примерами этих материалов являются Al2O3, Cr2O3 и углерод (C).

Основные огнеупоры: эти категории огнеупоров используются в области, где атмосфера и шлаки являются основными; У этих категорий высокая стойкость к щелочным материалам, но они подвержены коррозии кислотами. Основное сырье относится к категории RO, для которой MgO является очень общим примером.

Кроме того, (Mg.Ca (CO3) 2 и (MgO-Cr2O3) находятся в этих категориях

В соответствии с методом производства:

Сухой пресс.

Литой сплав.

Ручная формовка.

Сформированный (обычный, уволенный или химически связанный).

Неформованные (монолитно-пластичная, набивная и ружейная масса, литейные формы).

В соответствии с физической формой:

Формируется: эти типы имеют определенные формы и размеры. Эти типы делятся на стандартные формы и специальные формы. Первый тип имеет размер, который подтверждается большинством производителей огнеупоров и обычно подходит для печей или печей тех же типов. Второй тип специально для специальных печей или печей.

Не сформировано. Эти категории не имеют четкого формата и имеют форму только после применения. Неформованные известны как монолитные огнеупоры.

Распространенными примерами литейных форм являются: пластические массы, массы из огнестрельного оружия, набивные массы, смесь для обсыпки, растворы и т. д.

Монолитные огнеупоры

Монолитная огнеупорная фраза – это название, которое обычно дается всем неформованным огнеупорным продуктам, слово «монолитный» взято из слова «монолит», что означает «большой камень» [56-58]. Монолитные огнеупоры представляют собой особые партии или смеси сухих гранулированных или когезивных пластиковых материалов, используемых для формирования почти без стыков облицовок. Монолитные огнеупоры представляют собой неформованные изделия, которые устанавливаются в виде некой формы суспензии, которая в конечном итоге затвердевает для создания твердой формы. Большинство монолитных составов состоят из трех составляющих, таких как: крупные тугоплавкие частицы (совокупность), мелкие наполнители (которые заполняют пустоты между частицами) и связующая фаза (которая склеивает частицы вместе в зеленом состоянии). Рис. 3 [59- 65]. Монолитные огнеупоры обладают большим разнообразием минеральных составов и сильно различаются по своим физическим и химическим свойствам. Некоторые из них имеют низкую температуру плавления (низкая огнеупорность) в то время как другие подходить с высокой степенью чистоты кирпича композиции в их способности переносить тяжелые среды. Монолитные огнеупоры заменяют огнеупоры традиционного типа гораздо более быстрыми темпами во многих областях применения, в том числе в промышленных печах [53-55, 66-68].

Эти огнеупоры выгодно отличаются от кирпичной конструкции в печах различного типа. Их использование улучшило быструю установку. Использование монолитных огнеупоров часто устраняет сложные задачи по укладке кирпича, которые могут сопровождаться рыхлостью в строительстве. Защита печей очень важна, потому что капитальный ремонт может быть сделан с минимальными потерями времени [69-74]. Иногда монолитные огнеупорные футеровки того же состава, что и огнеупорный кирпич, обеспечивают лучшую изоляцию, меньшую диффузию и повышенную стойкость к скалыванию в результате повторяющихся термических ударов. Другие основные преимущества монолитных огнеупорных футеровок заключаются в следующем [75-80]: ü Удаление швов, что является слабым местом. ü Более легкое и быстрое применение. ü Лучшие свойства, чем у прессованных (спеченных или отпущенных) кирпичей. ü Упрощенная транспортировка и обработка. ü Лучшая стабильность объема. ü Возможность установки в горячем режиме ожидания. ü Более высокая механическая стойкость к вибрации и ударам. ü подтверждение усадки и расширения до приложения.

Различные методы используются при размещении монолитных огнеупоров, таких как литье с набивкой, распыление, торкретирование, пескоструйная обработка и т. д. Монолитные огнеупоры с высокой температурой схватывания имеют очень низкие значения прочности на холод и полагаются на относительно высокие температуры для развития керамического соединения [ 81-83]. В стенках печей, имеющих обычное падение температуры по всей ее толщине, температуры в более прохладной части, как правило, недостаточно для развития керамического соединения.

Однако при использовании надлежащего изоляционного материала в качестве резервной, температура футеровки может быть достаточно высокой, чтобы продвигать керамическое соединение по всей его толщине. Для установки и отверждения монолитным огнеупорам необходима программа сушки с тщательным контролем. Это привело к тому, что наполнитель, связующее вещество и заполнитель воспламенились, образовав высокопрочный материал [84-86].

Типы монолитных огнеупоров

Обычно монолитные огнеупоры делятся в соответствии с рис.4 [56-60, 65-88].

Литые огнеупоры

Материалы с гидравлической установкой в ​​природе – это название Castables. Эти огнеупоры содержат цементное связующее (обычно алюминатный цемент), которое создает гидравлические свойства при смешивании с водой. При температуре нагрева материал и связующее либо преобразуются, либо испаряются, упрощая образование керамической связи. Наиболее распространенным связующим веществом, используемым в отливках, является глиноземистый цемент. Другие связующие состоят из гидратируемого оксида алюминия и коллоидного диоксида кремния. Эти материалы устанавливаются путем литья и также известны как огнеупорные бетоны. Изоляционные отливки – это специализированные монолитные огнеупоры, которые используются на холодных поверхностях. Эти монолитные отливки состоят из легких заполнителей, таких как вермикулит, глинозем, перлит и керамзит. Основная функция отливок заключается в создании теплоизоляции. Также они обычно имеют низкую плотность и низкую теплопроводность. Отливки классифицируются в соответствии со следующим [48-58]: ü Обычная отливка. ü Низкоцементные отливки (LCC). ü Сверхнизкое цементирование (ULCC). ü Нет цементного литья (NCC). ü Легкий вес. ü Самотечные литейные формы (SFC). ü Изолирующий Castable.

Пластиковые огнеупоры

Пластмассовые огнеупоры используются для формирования огнеупорных монолитных футеровок в различных типах печей. Эти огнеупоры пригодны для быстрого и экономичного аварийного ремонта, и их легко утрамбовать до любой формы или контура. Пластмассовые огнеупоры состоят из огнеупорных заполнителей и клейких глин, которые готовятся в жестком пластиковом состоянии в надлежащей консистенции для использования без дополнительной подготовки. Во время использования блоки разбиваются на куски и уплотняются или отливаются на место с помощью пневматического трамбовки. Эти огнеупоры также могут быть отлиты на место с помощью молотка. Эти огнеупоры, подходящие для многих важных применений в связи с высокой температурой плавления (высокой огнеупорностью), диапазон композиций, и легкость, с которой пластиковые огнеупоры врезались в место их изготовление. Кроме того, они часто обладают высокой устойчивостью к растрескиванию. Пластмассовые огнеупоры могут состоять из всех видов: глинисто-графитовый, огнеупорный, высокоглиноземистый, высокоглиноземисто-графитовый и хромированный, адаптированные для различных условий эксплуатации. Конкретные типы стрельбы также доступны. Они находятся в гранулированной форме и произведены в надлежащей последовательности, готовой к использованию. Некоторые примеры пластиковых огнеупоров являются [65-69, 76-80]: U Тепло установка супер обязанность шамот пластик, ü Супер установки коэффициента заполнения тепла пластмасс с графитом, U пластмассы в 50% глинозема класс, U Тепло настройки 60% глинозема класса пластмассы , ü Высокотемпературные глиноземистые пластмассы класса 80% глинозема, ü Высокоглиноземистые пластики, связанные фосфатом с содержанием глинозема в диапазоне от 70% до 90%, ü Хроматопласты фосфатно-связанного алюминия, ü И пластики на основе карбида кремния на фосфатной основе.

набивные миксы

набивные смеси, состоящие в основном из измельченных огнеупорных заполнителей с полупластичной связующей матрицей. Эти огнеупорные материалы похожи на пластмассовые огнеупоры, но намного сложнее. Им нужна какая-то форма для поддержания их при формировании. Размеры зерна тщательно классифицируются, и конечный продукт обычно высушивают, а затем смешивают с небольшим количеством воды непосредственно перед использованием. Другие уплотняющие продукты оказываются во влажном состоянии и готовы к использованию сразу после вскрытия. Смеси набивки укладываются пневматическим трамбовкой в ​​слои от 25 мм до 40 мм. Сталеплавильное производство, блоки горелок, порты и аналогичные области применения, применяемые для уплотнения высокой чистоты на основе муллитового зерна Набивные смеси состоят из 80 Вт. % глинозема имеют хорошую стойкость к усадке и термическое растрескивание при высоких температурах. Некоторые набивные смеси, такие как стабилизированный воздух с высоким содержанием глинозема, имеют хорошее сопротивление растрескиванию при высоких температурах и объемную стабильность вплоть до своего температурного предела. Кроме того, фосфорно-связанные глиноземно-хромовые набивные смеси обычно имеют очень высокую прочность при высоких температурах и очень хорошую стойкость к кислоте, а нейтральные шлаки состоят из шлаков угольной золы. Глиноземно-графитовые набивные смеси содержат смесь ингибиторов зерен и шлака с высоким содержанием глинозема, которые придают им хорошую устойчивость к шлаку к кислым и слабоосновным шлакам. В сталелитейной промышленности полезны сухие набивные смеси на основе MgO высокой чистоты и спекающего средства. Смеси набивки магнезита исключительной чистоты и стабильности используются в первую очередь в качестве футеровочных материалов для индукционных печей без сердечника. Смеси набивки из магнезиально-хромового сплава могут создавать особую прочность и плотность [52-60, 64-73].

Ганнинг-миксы

<Р> …

Поделиться сочинением
Ещё сочинения
Нет времени делать работу? Закажите!

Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.