Lösung
Nachhaltige Feuerfestprodukte mit Recyclinganteil
Bewertung, wie recycelter Andalusit mit unterschiedlichen Reinheitsgraden die Feuerfestzusammensetzung, thermomechanische Leistung und Thermoschockverhalten beeinflusst.
Die Herausforderung
Andalusit-basierte Feuerfestprodukte werden für ihre Thermoschockbeständigkeit und Volumenstabilität geschätzt, aber Ressourcenknappheit und Umweltbedenken treiben das Interesse an recycelten Alternativen. Recycelter Andalusit stellt Herausforderungen durch Verunreinigungen und variable Kornzersetzung zu Mullit dar—Faktoren, die höhere Konzentrationen amorpher Phase in der Feuerfestzusammensetzung erzeugen, die Feuerfestigkeit verringern und die Erweichungstemperaturen senken.
Die Lösung
Diese Forschung untersuchte die thermomechanische Leistung geformter Feuerfestprodukte mit variierenden Verhältnissen von nicht-recyceltem und recyceltem Andalusit. Der GrindoSonic MK7 gekoppelt mit einem Hochtemperaturofen ermöglichte E-Modul-Messungen bis 1500°C und verfolgte die Entwicklung der elastischen Eigenschaften durch Heiz- und Kühlzyklen. Kombiniert mit Feuerfestigkeit-unter-Last-Prüfungen und Heißbiegefestigkeitsmessungen lieferte dies eine umfassende thermomechanische Charakterisierung über alle Zusammensetzungen.
Ergebnisse
Ein selektiver Ansatz erwies sich als wirksam: Ersatz nur der groben Fraktion durch recycelten Andalusit bei Beibehaltung von feinem nicht-recyceltem Andalusit begrenzt die Konzentration amorpher Phase und erhält thermomechanische Leistung nahe dem Referenzmaterial. Die D59R61-Zusammensetzung zeigte E-Modul-Profile nahezu identisch zu nicht-recycelten Referenzproben und demonstriert, dass Nachhaltigkeit und hohe Leistung durch strategische Partikelgrößenauswahl kombiniert werden können.
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