[發明專利]一種MgO-CaO材料抗水化性能的檢測方法

有效

• 申請號: 201710364337.4
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN106990024B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 張寒;趙惠忠;顧華志;尹玉成;劉志強;李亦韋
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本發明涉及一種MgO?CaO材料抗水化性能的檢測方法。其技術方案是：將待檢測的MgO?CaO材料破碎至粒度d為2.80～3.00mm，得到MgO?CaO材料待測樣。取pH值為a₀的水倒入第一燒杯中，按液固質量比為1000∶1將MgO?CaO材料待測樣放入，在25℃條件下靜置20分鐘，過濾。將過濾后的水化溶液倒入第二燒杯中，在25℃條件下靜置20～30分鐘；測得靜置后的第二燒杯中的水化溶液pH值a₁，則MgO?CaO材料待測樣的抗水化性能指數同理，可得n次檢測的MgO?CaO材料待測樣的抗水化性能指數η及其平均指數本發明具有方法簡單、周期短、精度高、適用范圍廣和安全性能好的特點。

技術領域

本發明屬于MgO-CaO材料的檢測技術領域。具體涉及一種MgO-CaO材料抗水化性能的檢測方法。

背景技術

MgO-CaO材料由于具有耐火度高、抗熔渣侵蝕性強和高溫真空條件下化學穩定性好等特點，尤其是游離CaO(f-CaO)能起到脫硫、脫磷而凈化鋼液的作用，使其成為爐外精煉中冶煉不銹鋼、超低碳鋼等高品質鋼種(AOD/VOD爐等)的首選耐火材料，也是建材工業水泥回轉窯最有希望取代鎂鉻質耐火內襯而消除鉻污染的耐火材料。然而，MgO-CaO材料易吸收外界環境中的水分發生水化反應，引發明顯的體積膨脹而粉化損毀，這是制約MgO-CaO材料應用與發展的主要原因，可以說，MgO-CaO材料的工業生產、儲運和使用與其水化特性緊密相關。因此，MgO-CaO材料的抗水化性能檢測已引起本領域技術人員的越來越多的關注。

目前，對MgO-CaO材料抗水化性能的檢測方法主要包括煮沸法、水蒸氣蒸壓法、自然放置法和電化學法。

采用煮沸法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，主要通過MgO-CaO材料與水直接接觸，在加熱至沸騰條件下保持一定時間，然后檢測MgO-CaO材料的水化質量增重與粉化率。采用煮沸法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，其主要缺點是檢測精度低，誤差大。

采用水蒸氣蒸壓法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，主要通過MgO-CaO材料與水蒸氣接觸，然后計算MgO-CaO材料的水化增重率與粉化率。采用水蒸氣蒸壓法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，其主要缺點是檢測精度低，誤差大，尤其對設備的安全性能要求較高。

采用自然放置法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，通過一定溫度、濕度等條件下MgO-CaO材料的宏觀變化(如尺寸、重量、坍塌情況等)來檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，其檢測精度低、誤差大，且檢測周期較長(1～6個月)。

采用電化學法檢測MgO-CaO材料的抗水化性能，如“一種堿性耐火材料抗水化性能的評價方法201410404934.1”，主要將材料與水(液態)接觸，經一定時間水化反應后檢測水化溶液的電導率，進而計算水化溶液中的離子濃度。采用電化學法檢測材料的抗水化性能，其主要缺點在于只能檢測單一組分(含MgO或含CaO的)的材料，但由于MgO和CaO的水化反應速率不同，因而不能檢測多元組分(含MgO和CaO)的材料。

發明內容

本發明旨在克服現有技術缺陷，目的在于提供一種方法簡單、周期短、精度高、適用范圍廣和安全性能好的MgO-CaO材料抗水化性能的檢測方法。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案的步驟是：

第一步、將待檢測的MgO-CaO材料破碎至粒度d為2.80～3.00mm，得到MgO-CaO材料待測樣。

第二步、取質量m₁為5000～10000g水倒入第一燒杯中，測得倒入第一燒杯中水的pH值a₀；再按水∶MgO-CaO材料待測樣的質量比為1000∶1，將MgO-CaO材料待測樣放入第一燒杯中。