氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)結(jié)圈的形成對(duì)耐火材料造成蝕損，從鐵元素滲透角度研究侵蝕料成分在不 同條件下對(duì)耐火材料的侵蝕作用，研究結(jié)果表明：含高SiO和堿金屬的侵蝕料會(huì)促進(jìn)對(duì)耐火材料 的侵蝕滲透，侵蝕料中SiO含量的增加會(huì)促進(jìn)二次莫來(lái)石的形成，導(dǎo)致體積膨脹，從而加劇耐火材料侵蝕及結(jié)構(gòu)破壞，堿金屬會(huì)促使低熔點(diǎn)物質(zhì)的形成，并在高溫下形成導(dǎo)致體積膨脹的霞石類(lèi)礦物，破壞耐火材料結(jié)構(gòu)；隨著連續(xù)高溫保持時(shí)間的延長(zhǎng)，侵蝕料對(duì)耐火材料的侵蝕程度加深。建議在采用回轉(zhuǎn)窯工藝生產(chǎn)氧化球團(tuán)過(guò)程中應(yīng)盡量采用低硅低堿金屬的鐵精礦，減 少粘結(jié)劑膨潤(rùn)土的配加量采用間歇降溫操作，一方面利于減緩結(jié)圈物對(duì)耐火材料的侵蝕，一方面有助于結(jié)圈物的脫落 。
為進(jìn)一步了解結(jié)圈物粘附在耐火材料表面后對(duì)耐材破壞的影響，借助相關(guān)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行了探 索，發(fā)現(xiàn)Fe203 固溶人AL2O3 形成剛玉固溶體是鐵精礦向高鋁質(zhì)耐火材料滲透的主要?jiǎng)恿Γ文獊?lái)石化的產(chǎn)生主要與結(jié)圈物中的SiO2有關(guān)；堿金屬的存在導(dǎo)致低熔點(diǎn)物質(zhì)的形成，并破壞耐火材料的結(jié)構(gòu)。
研究從現(xiàn)場(chǎng)取樣見(jiàn)表1鐵精礦取自現(xiàn)場(chǎng)高壓輥磨預(yù)處理后，從成分可知混合精礦鐵品位較高(TFe為64.23％)，雜質(zhì)元素含量較低；膨潤(rùn)土為球團(tuán)生產(chǎn)常用的粘結(jié)劑，含有較高的堿金屬氧化物；粉煤灰為現(xiàn)場(chǎng)取得的煤粉經(jīng)燃燒后所得，可見(jiàn)其中SiO2和AL23O的含量很高，分別達(dá)到了43.788％和 28.023％，另外堿金屬K20和 Na20的含量也較高。預(yù)制磚為高鋁質(zhì)耐火材料(AL2O3為 68.99％)，為氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)常用的耐火制品，其他雜質(zhì)含量低，含少量K2O，不利于提高預(yù)制磚的耐火度。
為了研究經(jīng)不同成分物料侵蝕后預(yù)制磚侵蝕層成分及物相的變化采用坩堝法侵蝕試驗(yàn)整個(gè)過(guò)程都在馬弗爐內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)研究了不同SiO2和堿金屬含量的物料對(duì)耐火材料侵蝕的影響耐火預(yù)制磚經(jīng)不同SiO2含量侵蝕料在1350℃溫度條件下侵蝕 l2h后的表面可以看預(yù)制磚表 面臺(tái)明顯的侵蝕現(xiàn)象，表面變得粗糙，顏色較未侵蝕前已明顯變黑，同時(shí)當(dāng)SiO2含量提高后，預(yù)制磚表面的裂紋增多，不同SiO2含量對(duì)Fe元素在侵蝕層分布的影響中可以看出，當(dāng) SiO2含量提高至8.50％后，侵蝕深度從 0.8mm增加至約2.0mm。SiO2在高溫條件下會(huì)與未氧化完全的FeO反應(yīng)生成鐵橄欖石，形成渣相粘結(jié)促進(jìn)了鐵元素在耐火材料表面的接觸SiO2易與高鋁質(zhì)耐火材料中的AL2O3 反應(yīng)形成二次莫來(lái)石，伴隨著體積膨脹,導(dǎo)致耐火材料結(jié)構(gòu) 疏松,從而加快了鐵元素的滲透.因此氧化球團(tuán)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)盡量采用低硅含量的鐵精礦，并盡可能降低膨潤(rùn)土的配比。