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                燒結莫來石和電熔莫來石的區別及工藝原理-莫來石耐火材料

                發布時間:2021/06/30 技術知識 標簽:莫來石保溫磚瀏覽次數:197

                莫來石的合成方法可分為燒結法和電熔法,燒結法按照原料制備的方式又有干法和濕法之分,干法工藝是將配料共同粉磨,經壓球或壓坯后用回轉窯或隧道窯燒成;濕法工藝是將配合料加水磨成料漿,再壓濾脫水成為泥餅,真空擠泥成為泥段或泥坯再經燒成。

                電熔法是將配合料加入到電弧爐中,在電弧形成的高溫中熔融,冷卻析晶而成,采用天然原料配料時(如鋁礬土等)可不經粉磨直接將塊狀原料破碎至<1. 5mm的顆粒即可,再與其他粉狀原料在混合機中混合均勻。

                燒結莫來石

                (燒結莫來石)

                燒結合成莫來石一般在1650~1700℃下進行。影響燒結法合成莫來石的主要工藝因素是原料的純度、原料的細度和煅燒溫度。燒結法合成莫來石主要依靠Al2O3和SiO2間的固相反應來完成,因此提高原料的分散度,將會加速固相反應的進程。特別是<8 μm的微粒,對合成莫來石的形成和燒結作用很大。可見原料充分混合細磨,是促使合成莫來石的固相反應充分進行的重要工藝條件。莫來石一般在1200℃即開始生成,到1650℃時終止。此時呈微晶狀,當溫度超過1700℃時結晶發育好。由此可知,燃燒溫度直接影響莫來石的形成和晶體的發育。因此,加熱到一定的燒成溫度并延長一定的保溫時間,是合成莫來石的必要條件。合成莫來石所用原料的純凈度要求很嚴格,少量雜質成分就會降低莫來石的含量。在工業生產中,不可避免地要帶入各種雜質,主要有Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、Na2O.K2O,其中危害最大的是Na2O、K2O,它們抑制莫來石的形成,并導致大量的富硅玻璃相的產生,降低莫來石含量。Fe2O3會延緩莫來石化的進程,并增加玻璃相的數量。當TiO2少量存在時,部分Ti離子進入莫來石晶格形成固溶體,促進莫來石的形成和晶體發育長大,當TiO2含量過高時,則仍起熔劑作用。

                電熔莫來石段砂

                (電熔莫來石段砂)

                電熔莫來石是將配合料在電弧爐中熔融,莫來石從熔體中冷卻析晶而制得,其析晶過程與Al2O3 -SiO2系統相圖的析晶過程相似。當配合料的Al2O3高于莫來石中的理論組成71.8%時,形成溶有過剩Al2O3的莫來石固溶體即β-莫來石,只有Al2O3>80%時才會出現剛玉相。電熔莫來石的礦相組成一般為莫來石晶體和玻璃相。我國電熔莫來石行業標準YB/T 104- 2004 “電熔莫來石”將電熔莫來石產品按A2O3含量分為DM-1和DM-2兩個牌號,有關技術條件可以見相應的國家標準。與燒結莫來石相比較,電熔莫來石晶體發育完善晶粒大、缺陷少,晶體尺寸是燒結莫來石的數百倍,因此高溫力學性能和抗侵蝕性都相對要好。

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