Klasifikace žáruvzdorných surovin

S rozvojem vysokoteplotní technologie. Požadavky na žáruvzdorné materiály se neustále zvyšují a je třeba vyvíjet nové žáruvzdorné suroviny, které splňují požadavky použití. Kromě těžby přírodních surovin se úspěšně vyvíjely i uměle syntetizované žáruvzdorné materiály, jako jsou karbidy, nitridy, boridy atd. Kromě toho se začaly vyrábět také suroviny z anorganických vláken a dutých kuliček (viz tepelné izolace a žáruvzdorné materiály). rozvinutý; v pomocných surovinách je mnoho druhů organických pojiv a anorganických pojiv. Pokud jde o klasifikaci žáruvzdorných surovin, země ve světě nejsou zcela jednotné. Podle chemických vlastností jej lze rozdělit na kyselé žáruvzdorné suroviny, základní žáruvzdorné suroviny a neutrální žáruvzdorné suroviny. Žáruvzdorné suroviny se však obvykle dělí na žáruvzdorné suroviny řady Al2O3-SiO2, základní žáruvzdorné suroviny, tepelně izolační žáruvzdorné suroviny, žáruvzdorná pojiva a další žáruvzdorné suroviny.
Mezi žáruvzdorné suroviny řady Al2O3-SiO2 patří oxid křemičitý, polokřemičitý jíl (včetně pyrofylitu), žáruvzdorný jíl (včetně kaolinitu) a jeho slínek, bauxit (obsahující silimanitové minerály, diaspora, mullitový kámen) a jeho slínek, korund a průmyslový oxid hlinitý atd.
1. Polokyselé suroviny (hlavně žáruvzdorný jíl)
V dřívější klasifikaci byl jíl uváděn jako kyselá surovina, což ve skutečnosti není vhodné. Kyselý základ žáruvzdorných surovin je založen na volném oxidu křemičitém (SiO2), protože podle chemického složení žáruvzdorných jílů a křemičitých surovin je volného oxidu křemičitého v žáruvzdorném jílu mnohem méně než křemičitých surovin. Protože v obecném žáruvzdorném jílu je 30 % ~ 45 % oxidu hlinitého a oxid hlinitý je zřídka ve volném stavu, musí být kombinován s oxidem křemičitým za vzniku kaolinitu (Al2O3 2SiO2 2H2O), i když je přebytek oxidu křemičitého. Velmi malý a velmi malý účinek. Proto je kyselost žáruvzdorných jílů mnohem slabší než křemičitých surovin.
Někteří lidé si myslí, že žáruvzdorný jíl se při vysoké teplotě rozkládá na volnou kyselinu křemičitou a volný oxid hlinitý, ale nezůstává nezměněn. Volná kyselina křemičitá a volný oxid hlinitý se při nepřetržitém zahřívání spojí a vytvoří kámen Yinglai (3Al2O3·2SiO2). Kámen Yinglai má dobrou odolnost vůči kyselinám vůči alkalické strusce. Zároveň v důsledku zvýšení obsahu oxidu hlinitého v žáruvzdorné hlíně postupně slábne její kyselost. Když oxid hlinitý dosáhne 50 procent, bude se zdát alkalický nebo neutrální, zejména je to hliněná cihla vyrobená pod ultra vysokým tlakem. Má vysokou hustotu, jemnost a kompaktnost a nízkou poréznost. Za vysokých teplot je odolnější vůči alkalické strusce než oxid křemičitý. Intarzovaný kámen je také velmi pomalý, pokud jde o jeho erozi, proto si myslíme, že je vhodnější žáruvzdorný jíl zařadit mezi polokyselé suroviny. Žáruvzdorný jíl je nejzákladnější a nejrozšířenější surovinou v žáruvzdorném průmyslu.
2. Neutrální suroviny
Neutrálními surovinami jsou především chromit, grafit a karbid křemíku (vyráběné), které za žádných teplotních podmínek chemicky nereagují s kyselou ani alkalickou struskou. V současnosti existují v přírodě dvě takové suroviny, chromit a grafit. Kromě přírodního grafitu existuje i umělý grafit. Tyto neutrální suroviny mají významnou odolnost vůči strusce a jsou nejvhodnější pro použití jako mezivrstvy pro alkalické žáruvzdorné materiály a kyselé žáruvzdorné materiály.
3. Alkalická žáruvzdorná surovina
Hlavně magnezit (magnezit), dolomit, vápno, olivín, hadec, suroviny s vysokým obsahem oxidu hlinitého (někdy neutrální), tyto suroviny mají silnou odolnost proti alkalické strusce a většinou se používají pro zdění Postavte alkalickou pec, ale je obzvláště snadné chemicky reagují s kyselou struskou a stávají se solemi.
Speciální žáruvzdorné materiály: především oxid zirkoničitý, oxid titaničitý, oxid berylnatý, oxid ceru, oxid thorium, oxid yttrium atd. Tyto suroviny mají různý stupeň odolnosti vůči různým struskám, ale vzhledem k omezenému zdroji surovin nemohou být široce používané v žáruvzdorném průmyslu a mohou být použity pouze ve zvláštních případech, takže se běžně nazývají speciální žáruvzdorné suroviny.
4. Surovina křemíku
Například: křemen, tridymit, cristobalit, chalcedon, pazourek, opál, křemenec, bílý křemičitý písek, křemelina, tyto křemičité suroviny obsahují minimálně 90 procent oxidu křemičitého (SiO2), mezi čisté suroviny patří oxid křemičitý Až 99 procent nebo více. Křemičité suroviny jsou při vysoké teplotě chemické dynamiky kyselé. Když oxidy kovů existují nebo jsou s nimi v kontaktu, budou chemicky reagovat a spojí se za vzniku tavitelných silikátů. Pokud tedy křemíková surovina obsahuje malé množství oxidu kovu, bude vážně ovlivněna její tepelná odolnost.
Žáruvzdorné suroviny řady Al2O3-SiO2: oxid křemičitý, polokřemičitý jíl (včetně pyrofylitu), žáruvzdorný jíl (včetně kaolinitu) a jeho slínek, bauxit (obsahující silimanitové minerály, diasporu, molybden) Come stone) a jeho slínek, korund a průmyslový oxid hlinitý atd.
Alkalické žáruvzdorné suroviny: kalcinované materiály jako vápenec, dolomit, magnezit, brucit, forsterit atd. nebo elektrické tavné materiály, hořčík-hliníkový spinel, magnesium-chrom spinelový písek atd.
Ostatní žáruvzdorné suroviny: zirkon (včetně zirkonu), chromit, karbidy, grafit, nitridy a boridy atd.
Tepelně izolační žáruvzdorné suroviny: perlit, vermikulit, diatomit, minerální vlna, plovoucí kuličky, žáruvzdorná vlákna a duté kuličky atd.