耐火粘土的应用
耐火粘土主要用于冶金工业,作为生产定型耐火材料(各种规格的砖材)和不定型耐火材料的原料,用量约占全部耐火材料的70%。耐火粘土中的硬质粘土用于制作高炉耐火材料,炼铁炉、热风炉、盛钢桶的衬砖、塞头砖。物料混合时,一般是先加入熟料的粗颗粒,再加生料泥浆,加熟料细粉和结合粘土。高铝粘土用于制作电炉、高炉用的铝砖、高铝衬砖及高铝耐火泥。硬质粘土砖和高铝粘土常在高温(1400~1800℃)煅烧成熟料使用。
耐火粘土在建材工业上用以制作水泥窑和玻璃熔窑用的高铝砖、磷酸盐高铝耐火砖、高铝质熔铸砖。高铝粘土经过煅烧,然后与石灰石混合制成含铝水泥,这种水泥具有速凝能力及防蚀性和耐热力强的特点。
耐火粘土在研磨工业、化工工业和陶瓷工业等方面也有重要的用途。高铝粘土经过在电弧炉中熔融,制造研磨材料,其中电熔刚玉磨料是目前应用广泛的一种磨料,占全部磨料产品的2/3。粘土质耐火砖介绍粘土砖耐火砖是以粘土熟料作骨料,耐火粘土作结合剂制成的Al2O3含量为30-48%的耐火制品。高铝粘土可以用来生产各种铝化合物,如硫酸铝、氢氧化铝、氯化铝、硫酸钾铝等化工产品。在陶瓷工业中,硬质粘土和半硬质粘土可以作为制造日用陶瓷、建筑瓷和工业瓷的原材料。
此外,高铝粘土还用于油井中,作为净化石油用的支撑剂,在农业上作为促肥剂,以及用作抗滑、抗磨的铺路材料,等等。根据我国原料的特点及工艺流程,通常采用半软质粘土和软质粘土混合、以半软质粘土为主的复合型配料。硬质粘土还用于制新型耐火绝热材料——耐火纤维,它具有耐高温、导热系数小、耐酸碱、吸音和质轻等优点,在冶金、机械、电子、玻璃、陶瓷等工业上应用广泛。
硬质黏土熟料的作用
硬质黏土熟料是采用硬质黏土生料经过高温煅烧,质量达到YB/T5207-2005规定的硬质熟料技术条件的耐火原料。高铝砖的荷重软化温度为00-50℃,粘土砖的荷重软化温度在50-50℃左右。硬质粘土熟料的主要矿物为莫来石,其次为方石英和玻璃相。由蒙脱石和伊利石等带入的杂质将改变玻璃相的数量及性质,从而对铝硅质耐火材料的烧结和烧后性能产生重大影响。
耐火黏土中,软质耐火粘土主要用于烧结铝硅质耐火材料的结合剂。硬质耐火粘土主要用于烧制硬质粘土熟料。1亿t,另外还有地方中小矿山1000余座,其中山东、山西、河北、河南、陕西、贵州及湖北等地资源集中,探明的储量为全国的85%。其中,原产于山东淄博的焦宝石是硬质黏土的典型代表,其特征为Al2O3量在44%左右,Fe2O3含量小于2%,成分稳定、质地均匀、结构致密,断口为贝壳状,烧后呈白色。由于各地都发现了不少的煤系高岭土,以后将有更多地方出产焦宝石。
耐火黏土性质
耐火黏土无论是作为制品的骨料或是结合剂,都要有各种相应的物理性质,基本的耐火性、烧结性及可塑性和结合性。
耐火性是指在一定的高温下抗熔化的性能。就耐火材料而言,其中所含Al2O3的熔点很高,因此具有相应的耐火性。产于硅酸盐或火山岩层中的矿床该类矿床多为中小型矿床,矿石类型主要为硬质黏土(Al。耐火度的高低取决于Al2O3含量,一般Al2O3含量高的耐火度高,反之则低。耐火性的高低直接影响制品在高温下的抗压强度及荷重软化点等技术指标,是确定制品及其应用范围的重要因素。
烧结性是指耐火黏土经过煅烧,能获得一定的密度和强度的性能,是制品在工艺过程中用到的一个重要的热工指标,用来确定原料的煅烧温度和制品的烧成温度。
可塑性和结合性是耐火粘土在外力的作用下形成任意形状而不,当停止外力时仍能保持原型不变的性能,这一性能可以确定成型工艺和结合剂的配比,以制作各种耐火制品。
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