耐火材料是高溫技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料。耐火材料應(yīng)用較為普遍的是在各種熱工設(shè)備和高溫容器中,作為抵抗高溫作用的結(jié)構(gòu)材料和內(nèi)襯。 在水泥石灰工業(yè)中,預(yù)熱塔就少不了不定型耐火材料——澆注料的保護(hù)。雷法耐火技術(shù)就是主要提供不定型耐火澆注料和
從礦物學(xué)的角度來(lái)看,都具有產(chǎn)品足夠高的耐火性能;從技術(shù)角度看,應(yīng)能滿足技術(shù)的基本要求;從性能上看,用它制成的產(chǎn)品應(yīng)該能夠滿足產(chǎn)品性能的要求,尤其是高溫性能。一般耐火材料分為鋁硅耐火材料(二氧化硅、粘土、高鋁等。)、堿性耐火材料、隔熱耐火材料和其他耐火材料。1.硅質(zhì)原料由于應(yīng)時(shí)變體的體積效應(yīng),硅磚也是直接由硅石制成,硅石是脈狀應(yīng)時(shí)、石英巖、燧石和砂巖的總稱。二氧化硅的主要成分是二氧化硅,其余為雜質(zhì)。用于耐火材料的硅石原料包括結(jié)晶碎石和膠結(jié)硅石。表1耐火材料用二氧化硅的分類和特性二、粘土原料耐火粘土是生產(chǎn)硅鋁酸鹽耐火材料
由原生粘土轉(zhuǎn)移到其他地方,然后沉積下來(lái)的粘土。它的粒度細(xì),分散度大,可塑性高。用于耐火材料工業(yè)的耐火粘土主要分為以下兩類。①硬粘土的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)致密,硬度高,顆粒極細(xì),在水中不易分散,可塑性低。這種粘土的外觀通常是淺灰色、灰白色或灰色。貝殼狀骨折,有的表面有滑膩感,容易風(fēng)化破碎。②軟(半軟)粘土常為土塊狀,組織柔軟,可塑性好。由于雜質(zhì)的種類和含量不同,這種粘土的顏色差異很大。從
高鋁原料(1)鋁土礦鋁礬土是生產(chǎn)棕剛玉的主要原料,Al2O3含量為88%~90%的高鋁熟料是生產(chǎn)亞白剛玉的主要原料。氧化鋁是生產(chǎn)白剛玉和致密剛玉的原料。鋁土礦又稱鋁土礦或鋁土礦,主要礦物為一水硬鋁石(al2o3·H2O)和三水鋁石(al2o3·3H2O)。中國(guó)的鋁土礦
型鋁土礦,DK型鋁土礦熟料按其Al2O3含量分為S、燒結(jié)剛玉和電熔剛玉人造剛玉是以工業(yè)氧化鋁或高鋁礬土為主要原料,在電弧爐中熔融而成。此外,剛玉板狀氧化鋁可以通過(guò)燒結(jié)制備。這種方法仍然是以工業(yè)氧化鋁粉為主要原料,經(jīng)過(guò)煅燒、細(xì)磨、造球、燒制而成。這種方法生產(chǎn)技術(shù)難度大,但產(chǎn)品強(qiáng)度高,耐腐蝕性強(qiáng),熱震穩(wěn)定性好。所謂“亞白剛玉”,其實(shí)是以高鋁為主的致密電熔剛玉,Al2O3含量大于98%,顯氣孔率小于4%。它由高鋁礬土在還原氣氛和受控條件下通過(guò)電熔制成。剛玉晶體呈顆粒狀,一般為1~15mm;主要雜質(zhì)為金紅石、鈦酸鋁及其固溶體。(3)莫來(lái)石莫來(lái)石是以3al2o3·2SiO2晶相為主要成分的耐火原料。莫來(lái)石分為天然莫來(lái)石和合成莫來(lái)石。天然莫來(lái)石很少,一般都是人工合成的。莫來(lái)石化學(xué)性
種石頭化學(xué)成分相同,但晶體結(jié)構(gòu)不同,屬于類質(zhì)同晶。當(dāng)加熱到高溫時(shí),它們都轉(zhuǎn)化為莫來(lái)石,形成少量的熔融SiO2,并伴有體積膨脹。由于三種石材的熱膨脹不同,它們的直接利用程度也不同。由于紅柱石體積變化小,無(wú)論是用來(lái)制磚還是作為添加劑,都是直接使用原料。硅線石和藍(lán)晶石常以膨脹劑的形式加入配料中,尤其是不定型耐火材料。用來(lái)制磚,就要煅燒熟料,尤其是藍(lán)晶石。四。堿性耐火原料4.1鎂原料(1)菱鎂礦中國(guó)的菱鎂礦主要有兩種:結(jié)晶菱鎂礦和無(wú)定形菱鎂礦。中國(guó)的菱鎂礦主要分布在遼寧和山東省。菱鎂礦的主要雜質(zhì)是滑石,部分菱鎂礦CaO含量高,其次是白云石。