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        耐火材料比較常見的原料有哪些?

        時間:2019-02-20 來源:耐火材料廠 作者:寰洋實業 瀏覽次數:

          隨著工業的發展,對耐高溫和抗熱震性能優異的耐火材料的要求越來越迫切。耐火材料的抗熱震性一般取決于耐火材料的大小和形狀,加熱和冷卻舟質的相互作用,以及耐火材料的強度、彈性摸蛩、熱傳導率、熱膨脹系數、比熱駛密度等。在上述因素中較重要的是耐火材料的熱嘭脹系數。如果材料的熱膨脹系數大,由溫度變化而產生的內應力會在材料的內部引起龜裂,大多數場合下制品破壞現象。
         

        耐火材料原料
         

          要提高耐火材料的抗熱震性,選擇低膨脹耐火原料是很有效的方法。耐火材料常用的高溫原料,有硅線石、奠來石、剛玉}鋯石、碳化硅等,這些原料熱膨脹系數一般為4~8×l0-6/℃,不屬于低膨脹原料。熱膨脹系數小于2×l0-6/℃(常溫~1000℃)的原料有石英玻璃、鋰輝石、β—鋰霞石、堇青石、磷酸鋯、鈦酸鋁等。在這些耐火材料原料中,石英玻璃在1200℃長期使用或反復使用會出現失透現象(析出方石英),出現異常膨脹,所以使用溫度低。鋰輝石、—鋰霞石、堇青石的熔點或分解溫度在1500℃以下,在1200℃(以上溫度長期使用有問題。磷酸鋯的熱性質未弄清楚,目前也未達到應用水平。

         

          耐火材料常用原料及性質介紹

         

          半酸性原料(主要是耐火黏土):耐火黏土中的游離硅石比硅質原料要少得多。因為在一般耐火黏土中有30%~45%的氧化鋁,而氧化鋁很少是游離狀態的,必然與硅石結合而成高嶺石(Al2O3·2SiO2·2H2O),即使有多余的硅石量也很少、作用也很小。因此,耐火黏土的酸性性質較硅質原料要弱得多。

         

          中性原料:中性原料主要是鉻鐵礦、石墨、碳化硅(人工制造),在任何溫度條件下都不與酸性或堿性礦渣發生化學反應。目前在自然界中有兩種這樣的原料,即鉻鐵礦和石墨。石墨除天然的以外,還有人造石墨,這些中性原料,對礦渣均有顯著的抵抗性能,較適合用作堿性耐火材料和酸性耐火材料的隔層。

         

          堿性耐火材料原料:主要是菱鎂礦(菱苦土)、白云石、石灰、橄欖石、蛇紋石、高鋁氧原料(有時呈中性),這些原料對堿性礦渣有較強的抵抗力,多用于砌筑堿性熔爐,但是特別容易和酸性礦渣起化學反應而成為鹽類。

         

          特殊耐火材料:主要是氧化鋯、氧化鈦、氧化鈹、氧化鈰、氧化釷、氧化釔等。這些原料對各種礦渣有不同程度的抵抗性能,但是由于原料來源不多,不能在耐火材料工業中大量的應用,只能在特殊情況下采用,因此通稱為特殊耐火原料。 硅質原料,例如:石英、鱗石英、方石英、玉髓、燧石、蛋白石、石英巖、白硅砂、硅藻土,這些硅質原料中所含氧化硅(SiO2)至少在90%以上,純凈原料有氧化硅高達99%以上的。硅質原料在高溫化學動態中是酸性性質,當有金屬氧化物存在時,或與其接觸時即起化學作用,并結合而成易熔的硅酸鹽類。因此,如果硅質原料中含有少量的金屬氧化物時,嚴重影響它的抗熱性。

         

          高純原料是制造高質量耐火材料的前提。天然礦物原料通常有貧礦與富礦,成分不均勻,質量波動較大,直接用于耐火材料會給生產工藝帶來麻煩并造成質量不穩定,有事甚至無法使用,因此需要經過選礦富集和分級。選礦的主要方法有浮選、磁選、重選、電選(靜電選)、光電選、手選、化學選礦、摩擦與淘汰選礦以及按粒度、形狀與硬度的選礦等。

         

          對常見的耐火材料原料來說采用何種選礦方法與各種選礦方法的組合,取決于原料中各種礦物的物理性質,如顆粒大小與形狀、比重、滾動摩擦與滑動摩擦、潤濕性、電磁性質、溶解度、加熱性狀等。

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