Wspólne 24 rodzaje surowców ogniotrwałych, główne surowce i surowce wtórne

Kruszywo ogniotrwałe i proszek ogniotrwały w odlewach ogniotrwałych są ogólnie określane jako główne surowce, a pozostałe nazywane są surowcami wtórnymi.

Kruszywo ogniotrwałe to część odlewu ogniotrwałego o grubości +0.088 mm lub +0.1 mm, która jest głównym materiałem w strukturze odlewu ogniotrwałego i pełni rolę szkieletu. Dlatego kruszywo ogniotrwałe jest częścią czynnika decydującego o właściwościach fizycznych i mechanicznych oraz odporności odlewu w wysokich temperaturach. Ogólnie rzecz biorąc, surowce potrzebne do przygotowania kruszywa ogniotrwałego powinny być surowcami wysokiej jakości, o gęstej strukturze, niskiej nasiąkliwości (zwykle poniżej 5%), wysokiej wytrzymałości i niskiej zawartości zanieczyszczeń.

Proszek ogniotrwały jest składnikiem matrycy odlewu ogniotrwałego. Po działaniu w wysokiej temperaturze może łączyć lub cementować kruszywo ogniotrwałe, wypełniać pory, osiągać ścisłe upakowanie, zapewniać płynność i stabilność objętościową mieszaniny, sprzyjać spiekaniu oraz poprawiać gęstość, wytrzymałość, wydajność w wysokich temperaturach i wydajność użytkową materiału ( odlewany korpus).

Wybierając surowce o różnej jakości jako główne surowce do produkcji odlewów ogniotrwałych, można wytwarzać odlewy ogniotrwałe o różnych właściwościach, różnych temperaturach i różnych zakresach zastosowania. Ogólnie rzecz biorąc, surowce kompozytowe są stosowane jako główne surowce do odlewów ogniotrwałych, z których można uzyskać odlewy ogniotrwałe o dobrych kompleksowych właściwościach i długiej żywotności.

Do głównych surowców w nowoczesnych wysokowydajnych odlewach ogniotrwałych wykorzystano dużą liczbę surowców o wysokiej czystości, surowców jednorodnych, surowców do elektrotopienia, surowców syntetycznych, surowców przejściowych i ultradrobnego proszku, a także węgla i syntetycznych nie -surowce tlenkowe, dzięki czemu wydajność odlewów ogniotrwałych jest znacznie poprawiona, nawet bardziej niż w przypadku wypalanych produktów ogniotrwałych.

Wydajność odlewów ogniotrwałych zależy głównie od surowców użytych w recepturze, dlatego surowce w odlewach ogniotrwałych, zwłaszcza główne surowce, odgrywają ważną rolę w produkcie końcowym i zasługują na szczególną uwagę.

Spiekany tlenek glinu
Korund spiekany, znany również jako spiekany tlenek glinu lub półstopiony tlenek glinu, to ogniotrwały klinkier wytwarzany z kalcynowanego tlenku glinu lub tlenku glinu przemysłowego, który jest mielony na kulkę lub kęs i spiekany w wysokiej temperaturze 1750 ~ 1900 stopni . Spiekany tlenek glinu zawierający ponad 99% tlenku glinu składa się głównie z jednolitego drobnokrystalicznego korundu bezpośrednio połączonego. Wydajność gazu jest poniżej 3,0%, gęstość nasypowa osiąga 3,60%/metr sześcienny, ogniotrwałość jest bliska temperaturze topnienia korundu i ma dobrą stabilność objętościową i stabilność chemiczną w wysokiej temperaturze. Nie ma na niego wpływu erozja atmosfery redukującej, stopionego szkła i ciekłego metalu, a wytrzymałość mechaniczna i odporność na zużycie są dobre w normalnej temperaturze i wysokiej temperaturze.

Stopiony korund
Korund topiony jest rodzajem korundu syntetycznego wytwarzanego przez stopienie czystego proszku tlenku glinu w piecu elektrycznym o wysokiej temperaturze. Charakteryzuje się wysoką temperaturą topnienia, wysoką wytrzymałością mechaniczną, dobrą odpornością na szok termiczny, dużą odpornością na erozję i małym współczynnikiem rozszerzalności liniowej. Korund topiony jest surowcem do produkcji wysokiej jakości specjalnych materiałów ogniotrwałych. Obejmuje głównie stopiony biały korund, stopiony brązowy korund, sub-biały korund i tak dalej.

Topiony biały korund
Topiony biały korund to czysty proszek tlenku glinu jako surowiec, po wytopie w wysokiej temperaturze, biały. Proces wytapiania białego korundu jest zasadniczo procesem topienia i rekrystalizacji przemysłowego proszku tlenku glinu i nie ma procesu redukcji. Zawartość Al2O3 jest nie mniejsza niż 9%, zawartość zanieczyszczeń jest bardzo mała. Twardość jest nieco mniejsza, a wytrzymałość nieco niższa niż w przypadku brązowego korundu. Powszechnie stosowane w produkcji narzędzi ściernych, ceramiki specjalnej i wysokiej jakości materiałów ogniotrwałych.

Stopiony brązowy korund
Topiony brązowy korund wykonany jest z boksytu o wysokiej zawartości jako głównego surowca i koksu (antracytu), który topi się w piecu elektrycznym o wysokiej temperaturze powyżej 2000 stopni. Stopiony brązowy korund ma gęstą teksturę i wysoką twardość i jest często stosowany w ceramice, precyzyjnym odlewaniu i wysokiej jakości materiałach ogniotrwałych.

Subbiały korund
Subbiały korund wytwarza się przez topienie elektryczne supergatunkowego lub pierwotnego boksytu w atmosferze redukującej i kontrolowanych warunkach. Podczas topienia dodaje się środek redukujący (węgiel), osadnik (opiłki żelaza) i środek odwęglany (zgorzelina żelazna). Ponieważ jego skład chemiczny i właściwości fizyczne są zbliżone do korundu białego, nazywany jest korundem subbiałym. Jego gęstość nasypowa przekracza 3,80 g/cm3, a pozorna porowatość jest mniejsza niż 4%, co jest idealnym materiałem do produkcji wysokiej jakości materiałów ogniotrwałych i odpornych na zużycie.

mulit
Mulit jest materiałem ogniotrwałym, którego główną fazą krystaliczną jest 3Al2O3·2SiO2. Naturalnego mulitu jest bardzo mało i zwykle syntetyzuje się go przez spiekanie lub elektrotopienie. Mulit charakteryzuje się równomierną rozszerzalnością, dobrą odpornością na szok termiczny, wysoką temperaturą mięknienia pod obciążeniem, małą wartością pełzania w wysokiej temperaturze, wysoką twardością i dobrą odpornością na korozję chemiczną.

Mulit korundowo-cyrkonowy
Mulit korundowo-cyrkonowy syntetyzuje się z przemysłowego tlenku glinu, kaolinu i cyrkonu poprzez drobne mielenie, równomierne mieszanie, prasowanie półsuche i kalcynację w temperaturze 1600 ~ 1700 stopni. Zwiększanie zawartości cyrkonu prowadzi do wzrostu temperatury spiekania, zmniejszenia skurczu całkowitego i zwiększenia porowatości zamkniętej. Reakcje te skutkują wyższą gęstością i wytrzymałością spiekanego mulitu korundowo-cyrkonowego oraz lepszą stabilnością na szok termiczny i odpornością na żużel.

Spinel magnezowo-aluminiowy
Spinel magnezowo-aluminiowy wytwarzany jest z przemysłowego tlenku glinu i lekko spalonego tlenku magnezu poprzez spiekanie w wysokiej temperaturze lub stapianie elektryczne. Wzór chemiczny spinelu Mgo-Al to MgO·Al2O3, w którym zawartość MgO wynosi 28,2%, a zawartość Al2O3 71,8%. Ma zalety: odporność na wysoką temperaturę, odporność na ścieranie, odporność na korozję, wysoką temperaturę topnienia, niską rozszerzalność cieplną, niskie naprężenia termiczne, dobrą stabilność na szok termiczny, dużą odporność na erozję alkaliczną żużla i dobre właściwości izolacji elektrycznej.

Sillimanit, andaluzyt, cyjanit
Ogólnie nazywa się go również trzema kamieniami, wzór chemiczny to Al203-Si02, a skład teoretyczny to Al2O3 63.1% i Si0236.9%. Po podgrzaniu ulegają nieodwracalnej przemianie w mulit i kwarcyt, które mają zalety dobrej odporności na korozję żużlową, dobrej odporności na szok termiczny i wysokiej temperatury mięknienia pod obciążeniem. Produkty grupy kainite to wysokiej jakości surowce amorficznych materiałów ogniotrwałych. Sillimanit i andaluzyt można bezpośrednio przetworzyć na cegły lub wykorzystać jako kruszywo ogniotrwałe ze względu na niewielką zmianę objętości podczas ogrzewania. Po podgrzaniu rozszerzalność objętościowa cyjanitu jest duża, na przykład można bezpośrednio zastosować środek rozszerzający do amorficznych materiałów ogniotrwałych.

Wysoki boksyt
Zasoby boksytu w Chinach są dystrybuowane głównie w Shanxi, Henan, Guangxi i Guizhou. Klinkier wysokoboksytowy kalcynowany w wysokiej temperaturze stosowany jest głównie do materiałów ogniotrwałych o wysokiej zawartości tlenku glinu, może być również stosowany do wytwarzania stopionego brązowego korundu, subbiałego korundu. W ostatnich latach homogenizowany klinkier boksytowy produkowany w Chinach osiągnął dobre wyniki w stosowaniu amorficznych materiałów ogniotrwałych ze względu na niski współczynnik absorpcji i stabilne działanie.

Miękka glina
Skład mineralny miękkiej gliny to głównie kaolinit lub kaolinit poliwodny, zmieszany z innymi minerałami zanieczyszczającymi, zawartość A1203 może wynosić od 22% do 38%, średnia ogniotrwałość wynosi około 1600 dolarów, miękka glina to głównie glina, drobne cząstki, łatwe do dyspergowania w wodzie, plastyczność i przyczepność są bardzo mocne. Jest szeroko stosowany w tworzywach sztucznych, materiałach do ubijania, materiałach uzupełniających w sprayu i błocie ogniotrwałym oraz materiałach ogniotrwałych o niskim kroczu.

Klinkier gliniasty
W zależności od różnych surowców i stosowanych metod produkcji klinkier szamotowy można podzielić na dwa typy: jeden to twardy blok gliny bezpośrednio poddawany kuciu i wypalaniu w piecu; Drugim jest użycie kaolinu lub twardej gliny, po drobnym zmieleniu, homogenizacji, odwodnieniu poprzez filtrację prasową, wysuszeniu i wreszcie wypaleniu w piecu, powstaje wysokiej jakości klinkier gliniasty. Główną fazą mineralną twardego klinkieru gliniastego jest mulit, stanowiący 35–55%, następnie faza szklista i krystobalit. Klinkier gliniasty jest głównym surowcem powszechnie stosowanych materiałów ogniotrwałych na bazie krzemianu glinu.

magnezyt
Magnezyt to naturalny, zasadowy surowiec mineralny, którego głównym składnikiem jest węglan magnezu (MgC03). Nasz kraj posiada bogate zasoby magnezytu, wysoką jakość i duże rezerwy. Magnezyt jest dystrybuowany głównie w prowincji Liaoning. Magnezyt wykorzystuje się głównie do produkcji tlenku magnezu spiekanego, tlenku magnezu i podstawowych materiałów ogniotrwałych.

Spiekana magnezja
Magnezja spiekana jest produktem całkowicie spiekanego magnezytu w temperaturze 1600 ~ 1900 stopni, a głównym minerałem jest magnezyt sześcienny. Zawartość MgO w wysokiej jakości magnezji wynosi na ogół ponad 95%, a gęstość nasypowa cząstek jest nie mniejsza niż 3,30 g/cm3, co zapewnia doskonałe działanie przeciw erozji żużla alkalicznego. Magnez spiekany jest jednym z głównych surowców do produkcji alkalicznych materiałów ogniotrwałych.

Stopiona magnezja
Magnez topiony wytwarzany jest przez topienie wybranego magnezytu lub magnezji spiekanej w elektrycznym piecu łukowym w wysokiej temperaturze 2500 stopni. W porównaniu ze spiekaną magnezją, główna faza krystaliczna magnezytu sześciennego ma gruboziarniste ziarno i bezpośredni kontakt, wysoką czystość, gęstą strukturę, dużą odporność na alkaliczny żużel i dobrą stabilność szoku termicznego. Jest dobrym surowcem do produkcji zaawansowanych, nie wypalanych cegieł zawierających węgiel i amorficznych materiałów ogniotrwałych.

Węglik krzemu
Węglik krzemu jest zwykle wytwarzany z mieszaniny koksu i piasku krzemionkowego jako głównych surowców w wyniku topienia w wysokiej temperaturze w piecu elektrycznym. -SiC (kryształ sześcienny) powstaje w temperaturze 1400-1800 stopnia, a -SiC (kryształ sześciokątny) powstaje, gdy temperatura jest wyższa niż 18001. Węglik krzemu ma wysoką twardość, wysoką przewodność cieplną i niski współczynnik rozszerzalności cieplnej i doskonałą odporność na obojętny i kwaśny żużel. Zakres składu komercyjnego węglika krzemu wynosi 90% ~ 99,5% SiC, odlewy ogniotrwałe, wypełniacze natryskowe, materiały ubijające i tworzywa sztuczne często wykorzystują węglik krzemu o wysokiej czystości.

Pył krzemionkowy
Pył krzemionkowy jest produktem ubocznym wytwarzania żelazokrzemu i wyrobów krzemowych. Wygląd jest drobnym proszkiem od białego do ciemnoszarego, cząstki są okrągłe, średnica cząstek wynosi zazwyczaj 0.02 ~ 0.45μm, powierzchnia właściwa wynosi około 15 ~ 25m2 /g, gęstość nasypowa wynosi 0,15 ~ 0,25 g/cm3, w ostatnich latach pewna ilość pyłu krzemionkowego była używana jako produkt wiodący i nie jest już produktem ubocznym. Ma wysoką czystość, biały kolor i stabilny skład. Dobre właściwości reologiczne wykazano przy zastosowaniu odlewów artezyjskich.

grafit
Grafit dzieli się na grafit sztuczny i grafit naturalny. Sztuczny grafit otrzymywany jest poprzez spiekanie koksu naftowego (podgrzanego do temperatury powyżej 2800 stopni C) lub w procesie elektrod grafitowych. Naturalne kryształy grafitu są sześciokątne i mają symetrię romboedryczną. Zwykle występują trzy formy: amorficzny, płatkowy grafit i czysty kryształ. Grafit amorficzny (bez formy) i grafit sztuczny mają lepszą płynność niż grafit płatkowy i grafit krystaliczny w zastosowaniach do odlewania i podawania kasztanów.

poziom
Pak węglowy ma wyższą zawartość pozostałości węgla niż asfalt naftowy, który może skutecznie dostarczać składniki węglowe do materiałów ogniotrwałych. Zgodnie z wymaganiami konstrukcyjnymi materiału, można go stosować w postaci drobnego proszku lub cząstek. Zastosowanie błękitu w amorficznych materiałach ogniotrwałych jest lepsze od innych form węgla (takich jak grafit), ponieważ asfalt ma niską temperaturę topnienia i może być powlekany cząstkami, zapewniając w ten sposób dobrą warstwę ochronną przed erozją żużlową.

Cement glinowo-wapniowy
Główną metodą produkcji cementu wysokoglinowego jest metoda spiekania, czystszy wapień jest surowcem w postaci tlenku wapnia do produkcji wszystkich cementów glinowo-wapniowych, spiekany tlenek glinu stosuje się do produkcji wysokiej jakości cementu glinowo-wapniowego, a o niskiej zawartości żelaza , boksyt o niskiej zawartości krzemu jest stosowany jako surowiec z tlenku glinu do produkcji cementu o wysokiej zawartości tlenku glinu o średniej i niskiej jakości. Czysty cement glinowo-wapniowy lub cement o wysokiej zawartości glinu jest najważniejszym cementem hydraulicznym stosowanym do łączenia ogniotrwałych odlewów i aerozoli. Przy budowie wymurówki ogniotrwałej konieczna jest ścisła kontrola temperatury wody i jej dodawania, siły i czasu mieszania, temperatury i szybkości nagrzewania, wśród których temperatura jest najważniejszym parametrem, który znacząco wpływa na powstawanie fazy wiązania cementu i odprowadzenie wody w początkowej fazie ogrzewania.

Zol krzemionkowy
Zol krzemionkowy to rodzaj wodnego koloidu zdyspergowanego w cząsteczkach krzemionki, który jest mleczną cieczą, nieco lepką w dotyku i posiadającą dużą powierzchnię właściwą. Zol krzemionkowy można cementować poprzez odwodnienie, zmianę pH, dodanie soli lub rozpuszczalnika organicznego, który może być mieszalny z wodą. Podczas suszenia na powierzchni cząstek tworzy się wiązanie krzem-tlen (SI-0-Si) w wyniku szybkiego odwodnienia, co powoduje polimeryzację i wiązanie wewnętrzne. Przekształcenie zolu krzemionkowego z roztworu w ciało stałe nazywa się cementacją. Powszechnie stosowane w farbach, odlewach, zasilaniu pompowym, ubijaniu i natryskiwaniu.

Krzemian sodu
Powszechnie stosowanymi krzemianami są krzemian sodu (Na2O • mSiO • nH2O), krzemian potasu i krzemian litu. Odwodniony krzemian sodu jest zwykle przezroczysty jak szkło i rozpuszczalny w wodzie, dlatego nazywany jest również szkłem wodnym. Stosunek molowy Si02/N~0 w produktach przemysłowych (zwany modułem szkła wodnego) wynosi od 0,5 do 4,0, a stosunek molowy krzemianu sodu w materiałów ogniotrwałych wynosi od 2,2 do 3,35. Na lepkość wodnego roztworu krzemianu sodu wpływa jego stosunek molowy i stężenie i zmienia się znacząco wraz z temperaturą. Krzemian sodu uwodnia się w roztworze wodnym, a roztwór ma odczyn zasadowy. Im mniejszy stosunek molowy, tym wyraźniejsze uwodnienie krzemianu sodu, a wartość pH spada wraz ze spadkiem stosunku molowego. Reakcja hydratacji krzemianu sodu o wysokim stosunku molowym jest powolna. Środek utwardzający wybrany do materiałów ogniotrwałych związanych z krzemianem sodu powinien być dobrany w zależności od zastosowania materiałów ogniotrwałych. Powszechnie stosowanymi środkami utwardzającymi są fluorokrzemian sodu, chlorek poliglinu, fosforan, fosforan sodu, fosforan poliglinu, fosforan polimagnezu, pentaboran amonu, glioksal, kwas cytrynowy, kwas winowy, octan etylu itp.

Kwas fosforowy i fosforan
Sam kwas fosforowy nie wiąże. Kiedy styka się z materiałem ogniotrwałym, ze względu na szybką reakcję między nimi, w wyniku której powstaje fosforan, wykazuje dobre właściwości wiążące. Jako środki wiążące można stosować różne formy fosforanów. Najpowszechniejszą solą stosowaną w materiałach ogniotrwałych jest fosforan glinu, znany ze swojej rozpuszczalności w wodzie, siły wiązania i stabilności jako spoiwa. Fosforan sodu w materiałach ogniotrwałych stosuje się głównie do koagulacji, depolimeryzacji i jako środek wiążący do alkalicznych dodatków do sprayu. Polifosforan sodu jest często stosowany jako środek zmniejszający ilość wody w betonach. Ponadto fosforan sodu może reagować ze związkami metali ziem alkalicznych (takimi jak CaO i MgO), powodując kondensację. Opiera się na tej właściwości, że fosforan sodu jest stosowany do alkalicznego suplementu magnezu w sprayu.

Rho - Al2O3
Rho Al2O3 to aktywny tlenek glinu, który różni się od innych krystalicznych Al2O3 i jest najgorszym krystalicznym wariantem Al2O3. Spośród różnych stanów krystalicznych Al2O3, tylko rho -Al2O3 wykazuje spontaniczną reakcję hydratacji w temperaturze pokojowej, a uwodniona diaspora i zol bemitu mogą odgrywać rolę wiązania i utwardzania. Rho -Al2O3 ostatecznie przekształca się w doskonałym ogniotrwałym - -Al2O3(korund) w wysokiej temperaturze. Dlatego też odlew związany rho-Al2O3 można uznać za rodzaj ogniotrwałego, samospajalnego odlewu, który pełni rolę wiązania i sam w sobie jest tlenkiem ogniotrwałym o wysokim poziomie, o oczywistych doskonałych parametrach.