二次铝灰与工业重烧镁砂制备镁铝尖晶石耐火材料

艾炳辰; 赵俊翔; 祝虎; 李敏; 易果强

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2025.02.011

陶瓷学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (02) : 329 -337. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2025.02.011

二次铝灰与工业重烧镁砂制备镁铝尖晶石耐火材料

艾炳辰, 赵俊翔, 祝虎, 李敏, 易果强

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摘要

二次铝灰(SAD)是铝生产和回收过程中排放的有害固体废物。为了解决二次铝灰堆存处置造成的环境污染，资源浪费问题，提出一种以二次铝灰为原料添加工业重烧镁砂制备镁铝尖晶石耐火材料的以废治废新方法，主要研究镁砂添加量和烧结温度对所制备的耐火材料力学性能的影响。借助X射线衍射仪和扫描电镜对该耐火材料的物相组成和微观形貌进行分析，并通过三点抗折实验对该材料抗弯强度测试。结果表明，随着镁砂的含量的增加，当镁砂含量达到理论成分点(Al2O3/MgO比值为2.53)时形成的尖晶石结构最优。随烧结温度升高，镁铝尖晶石耐火材料纯度和结晶度明显提高。当镁砂含量为28.33 wt.%时，烧结温度1400℃时，耐火材料抗弯强度达到142.81 MPa。