Olovga chidamli materiallar uchun eng ko'p ishlatiladigan oltita xom ashyo nima?
Olovga chidamli xom ashyo deganda refrakter mahsulotlar ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan materiallar tushuniladi. Bu o'tga chidamli materiallarni ishlab chiqarish uchun asosdir. O'tga chidamli xom ashyolarning ko'pchiligi tabiiy minerallar (masalan, o'tga chidamli loy, yuqori boksit, kremniy, xrom rudasi, magnezit, dolomit, magniy olivin, sirkonit, siyanit, sillimanit, andaluzit va boshqalar). Olovga chidamli materiallarning keng qamrovli ishlash talablarini doimiy ravishda takomillashtirish bilan, o'tga chidamli materiallarni ishlab chiqarishda sanoat xom ashyosi va sintetik xom ashyo ham tobora ko'proq foydalanilmoqda (masalan, sanoat alyuminiy oksidi, sintetik mullit, sun'iy o'tga chidamli tolalar, sun'iy o'tga chidamli ichi bo'sh sharlar va boshqalar). .). Olovga chidamli mahsulotlarning sifati va narxi ko'p jihatdan xom ashyoni to'g'ri tanlash va ulardan oqilona foydalanishga bog'liq.
Kimyoviy xususiyatlariga ko'ra o'tga chidamli xom ashyoni kislotali refrakter xom ashyo, gidroksidi o'tga chidamli xom ashyo va neytral refrakter xom ashyolarga bo'lish mumkin; Manbaga ko'ra tabiiy mineral xom ashyo va sintetik xom ashyolarga bo'linishi mumkin; Oddiy sharoitlarda refrakter materiallarni ishlab chiqarish uchun xom ashyo asosiy xom ashyo va yordamchi xom ashyolarga bo'linadi.
Olovga chidamli mahsulotlar ishlab chiqarish uchun xom ashyo, tabiiy mineral xom ashyo yoki sintetik xom ashyo, mahsulot ishlab chiqarish uchun mineralogik nuqtai nazardan etarlicha yuqori refrakterlikka ega bo'lishi kerak; Texnologiya nuqtai nazaridan u texnologiyaning asosiy talablariga javob bera olishi kerak; U bilan ishlab chiqarilgan mahsulotning ishlashi nuqtai nazaridan, u mahsulotning ishlashiga, ayniqsa, yuqori harorat ko'rsatkichlari talablariga javob berishi kerak.
Olovga chidamli xom ashyo odatda alyuminiy-kremniyli refrakter xom ashyolarga (kremniyli, gil, yuqori alyuminiy va boshqalar), gidroksidi refrakter xom ashyolarga, issiqlik izolyatsiyasi o'tga chidamli xom ashyolarga va boshqa refrakter xom ashyolarga bo'linadi.
Birinchidan, kremniyli xom ashyo
Kvarts variantlarining hajmli ta'siri tufayli silika g'ishtlari ham to'g'ridan-to'g'ri silikadan tayyorlanadi, bu gang kvarts, kvartsit, chaqmoqtosh va qumtosh uchun umumiy atamadir. Kremniyning asosiy komponenti SiO2, qolganlari esa aralashmalardir. Olovga chidamli materiallarda ishlatiladigan kremniyli xom ashyo kristalli moloz va sementlangan silikadir.
Ikkinchidan, loy xom ashyosi
Fireclay alyuminiy silikat refrakterlarini ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo bo'lib, uning refrakterlik talablari barcha turdagi qattiq loy, yumshoq (yarim yumshoq) loy va loy slanetslari uchun 1580 darajadan yuqori bo'lib, ular birgalikda shamot deb ataladi.
Tabiiy shamot odatda gil rudasi, asosan kaolinit (Al2O3 2SiO2 2H2O) uning asosiy komponenti sifatida, ya'ni asosiy tanasi sifatida suv o'z ichiga olgan silikat va erkin kvarts, pirit, rutil bilan aralashtiriladi. va aralashmadan tashkil topgan organik birikmalar. Ushbu bir hil bo'lmagan minerallarning aksariyati diametri 1,2 mkm dan kam bo'lgan zarrachalardan tashkil topgan dispersiyalardir.
Loyning turli shakllanishiga ko'ra, birlamchi loy va ikkilamchi loyga bo'linishi mumkin. Birlamchi loy deganda ona jinsning (masalan, dala shpati) parchalanishidan so'ng loy hosil bo'lishi tushuniladi, u hali ham joyida qoladi. Ikkilamchi loy, shuningdek, drift loy deb ham ataladi, bu boshqa joylarga ko'chirilgan va keyin tabiiy dinamik sharoitda, mayda zarrachalar hajmi, katta dispersiya va yuqori plastiklikka ega bo'lgan asl loy tomonidan cho'ktiriladigan gil.
Olovga chidamli sanoatda ishlatiladigan o'tga chidamli loy asosan quyidagi ikkita toifaga ega.
① Qattiq loy zich to'qimalar, katta qattiqlik, juda nozik zarrachalar bilan ajralib turadi, suvni tarqatish oson emas va plastiklik juda past. Bunday gillar odatda ochiq kulrang, oq yoki kulrang ko'rinishga ega. Qobiqga o'xshash sinish, ba'zi sirt silliqlik tuyg'usiga ega, bo'laklarga bo'linish oson.
② Yumshoq (yarim yumshoq) gil ko'pincha blokli, yumshoq to'qimalar va yaxshi plastikadir. Ushbu loyning rangi har xil turdagi va aralashmalarning tarkibi tufayli juda farq qiladi. Kulrangdan to quyuq kul ranggacha; Ba'zilari binafsha, och qizil yoki oq rangga ega.
Uchinchidan, yuqori alyuminiy xom ashyosi
(1) boksit
Boksit jigarrang korund ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo bo'lib, Al2O3 miqdori 88% 90% bo'lgan yuqori alyuminiy klinker oq rangli korundning asosiy xom ashyosi hisoblanadi. Xom ashyo sifatida oq korund, zich korund va boshqa alumina ishlab chiqarish. Boksit yuqori boksit yoki boksit sifatida ham tanilgan, asosiy minerallar diaspora (Al2O3 H2O) va trihidrat (Al2O33H2O).
Xitoyda katta boksit zahiralari mavjud: u Shansi, Xebey va Sariq daryoning shimolidagi Shandundan, markaziy Xitoydagi Xenan va Guangsi orqali, janubi-g'arbiy qismida Guychjou va Yunnangacha ishlab chiqariladi. Hozirgi vaqtda yuqori boksit klinkerining asosiy ishlab chiqarish joylari Shansi, Xenan va Guychjou hisoblanadi. Xunanda yana bir qancha kichik konlar ishlab chiqilmoqda. Xitoyda boksitning asosiy minerallari gidroboksit, bemit, kaolinit va pirofillit bo'lib, ular mineral tarkibiga ko'ra uch turga bo'linadi: gidroboksit-kaolinit turi (DK); Boemstone-kaolinit turi (BK); Gidroboksit-pirofillit turi (DP). Hozirgi vaqtda DK tipidagi boksit eng ko'p qo'llaniladi, DK tipidagi boksit klinkeri Al2O3 tarkibiga ko'ra S, Ⅰ, ⅡA, ⅡB, Ⅲ va boshqalarga bo'linadi.
(2) sinterlangan korund va eritilgan korund
Korundning sun'iy ishlab chiqarilishi sanoat alyuminiy oksidi yoki yuqori boksitni asosiy xom ashyo sifatida ishlatish, ishlab chiqarish uchun boshq pechida eritishdir. Bundan tashqari, korund plastinka alyuminiy oksidi sinterlash usuli bilan olinishi mumkin. Ushbu usul hali ham asosiy xom ashyo sifatida sanoat alyuminiy oksidi kukuniga asoslangan bo'lib, kalsinatsiya, nozik silliqlash, to'p hosil qilish va yoqish. Ushbu usul texnologiyani ishlab chiqarish qiyin, lekin mahsulot yuqori quvvatga, kuchli korroziyaga chidamliligiga va yaxshi termal zarba barqarorligiga ega. "Sub-oq korund" deb ataladigan narsa aslida yuqori boksitga asoslangan zich elektr eritilgan korund bo'lib, Al2O3 miqdori 98% dan ortiq, ko'rinadigan porozlik 4% dan kam; Atmosferani pasaytirish va boshqariladigan sharoitlarda elektro eritish orqali yuqori boksitdan tayyorlanadi. Korund kristalli donador, odatda 115 mm; Asosiy aralashmalar rutil, alyuminiy titanat va uning qattiq eritmasidir.
(3) Mullit
Mullit - asosiy komponent sifatida 3Al2O32SiO2 kristal fazasi bo'lgan o'tga chidamli materialdir. Mullit tabiiy mullit va sintetik mullitga bo'linadi. Tabiiy mullit kam uchraydi va odatda sintetikdir. Mullit kimyoviy jihatdan barqaror va gidroflorik kislotada erimaydi. U yaxshi yuqori haroratli mexanik va yuqori haroratli termal xususiyatlarga ega, shuning uchun sintetik mullit va uning mahsulotlari yuqori zichlik va soflik, yuqori haroratli strukturaviy quvvat, past yuqori haroratli siljish tezligi, past termal kengayish tezligi, kuchli kimyoviy eroziyaga chidamlilik, termal zarba qarshiligi va boshqalar.
(4) sillimanit guruhi minerallari
Sillimanit guruhi minerallari orasida odatda "uchta tosh" deb nomlanuvchi siyanit, andalusit, sillimanit mavjud. Uchta toshning kimyoviy tarkibi bir xil, ammo kristall tuzilishi boshqacha va u bir hil kristalldir. Yuqori haroratgacha isitiladi, mullitga aylanadi va oz miqdorda eritilgan SiO2 hosil qiladi, shu bilan birga hajmning kengayishi bilan birga keladi.
Uchta toshli isitish kengayishining turli o'lchamlari tufayli uning to'g'ridan-to'g'ri ishlatilishi bir xil emas. Andaluzitning kichik hajmdagi o'zgarishi tufayli, u g'isht ishlab chiqarishda yoki qo'shimcha sifatida ishlatiladi, u to'g'ridan-to'g'ri xom ashyo sifatida ishlatiladi. Sillimanit va siyanit ko'pincha tarkibiy qismlarga kengaytiruvchi moddalar shaklida qo'shiladi, ayniqsa amorf refrakter materiallar uchun. Va g'isht tayyorlash uchun ishlatiladigan klinker kaltsiylangan bo'lishi kerak, ayniqsa siyanit etuk materialni kaltsiylashi kerak.
To'rtinchidan, gidroksidi refrakter xom ashyo
4.1 Magniy xom ashyosi
(1) magnezit
Xitoyda magnezitning ikkita asosiy turi mavjud: kristalli magnezit va amorf magnezit. Xitoyning magneziti asosan Liaoning va Shandong provinsiyalarida tarqalgan, magnezitning asosiy nopokligi talkdir, shuningdek, yuqori CaO ni o'z ichiga olgan ba'zi magnezit mavjud, undan keyin mineral dolomit, kimyoviy tarkibi bo'yicha Xitoyning magneziti S, I, II sifatida tasniflanishi mumkin. , III, IV besh sinflar, faqat S va I darajali magnezit g'ishtlarini kalsinatsiya qilish uchun ishlatiladi.
Yuqori sof magneziya ikki bosqichli flotatsiya va ikki bosqichli kalsinatsiya orqali tayyorlanadi. Ushbu usul bilan tayyorlangan yuqori tozalikdagi magnesiya turli xil yuqori samarali refrakter mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida ishlatilishi mumkin.
(2) magniy o'z ichiga olgan boshqa minerallar
Magniy o'tga chidamli materiallarda magniy olivin mahsulotlarining asosiy mineral tarkibi magniy olivin (2MgO · SiO2) va kub magnezit (MgO) hisoblanadi. Ushbu mahsulot eritilgan temir oksidiga kuchli qarshilik va oddiy magnezium g'ishtdan ko'ra yaxshiroq termal zarba barqarorligi bilan ajralib turadi. Ushbu mahsulotni ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo peridotit va serpantindir.
4.2 Dolomitik xom ashyo
Dolomit - asosan magniy karbonat (MgCO3) va kaltsiy karbonat (CaCO3) ning qo'sh tuzlaridan tashkil topgan o'tga chidamli xom ashyo. Uning kimyoviy formulasi CaMg(CO3)2 yoki MgCO3 CaCO3, nazariy tarkibi CaO3 0.41%, MgO2 1.87% va CO2 47.72%. CaO/MgO=1,39, qattiqligi 3,54.
Xitoyda dolomit xom ashyoga boy, keng tarqalgan va nisbatan toza. Liaoning provintsiyasining Dashiqiao hududida juda ko'p zahiralar mavjud. Shandun, Xubey, Shensi, Guangsi, Gansu, Szyansi, Anxuy, Sichuan, Yunnan, Xunan va boshqa viloyatlar mineral resurslarga boy. Ruda tanasi ko'pincha ohaktosh va magnezit bilan bog'langan.
5. Zirkonyum mahsulotlari uchun xom ashyo
(1) Zirkon tosh
Zirkon (ZrO2 · SiO2 yoki ZrSiO4) zirkon mahsulotlari va zirkon mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo bo'lib, Xitoyda Zirkonning kelib chiqishi Xaynan provinsiyasidir. U Guangdong viloyati, Guangsi-Chjuan avtonom tumani, Shandong viloyati, Fujian viloyati va Tayvan provinsiyasida joylashgan.
Tsirkonning nazariy tarkibi ZrO2 67.01% va SiO2 32.99%. Ko'pincha uning tarkibida TiCfe va boshqa nodir tuproq oksidlari mavjud bo'lib, ular ushbu elementlarning mavjudligi tufayli uni turli darajada radioaktiv qiladi. Shuning uchun, ushbu xom ashyoni mahsulot ishlab chiqarish uchun ishlatganda, zarur himoya choralari bo'lishi kerak.
Zirkon 201000 daraja haroratda 3,72 Vt/(mK) past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Tsirkonning kengayish koeffitsienti boshqa kristallar bilan solishtirganda ham past, 1000 gradusda 4,6X{5}} daraja va uning monokristalining vertikal va parallel asosiy o'qning (C o'qi) ikki yo'nalishi bo'yicha kengayish koeffitsienti: katta farq. Zirkon yuqori kimyoviy inertlikka ega va kislota bilan reaksiyaga kirishish qiyin. Shisha eritmasi bilan kamroq darajada reaksiyaga kirishadi, u ko'pincha metallurgiya va shisha sanoati refrakterlarida qo'llaniladi.
(2) plagiozirkon
Tabiiy tsirkon (ZrO2) ko'pincha tartibsiz bo'lib, qora, jigarrang, sariq yoki rangsizdir. Xitoyda tabiiy moyil tsirkon rudalari kam. Sanoatda qoʻllaniladigan ZrO2 kimyoviy xom ashyo boʻlib, sirkondan kimyoviy usulda olingan oq yoki sargʻish rangli kukun (ZrO2·SiO2).
Sof ZrO2 atmosfera bosimida uchta kristall shaklga ega: monoklinik, tetragonal va kub fazalari past haroratdan yuqori haroratgacha.
Barqaror ZrO2, barqarorlik darajasiga ko'ra, qisman barqaror ZrO2 va to'liq barqaror ZrO2 nuqtalari mavjud, chunki to'liq barqaror ZrO2 termal kengayish koeffitsienti kattaroq, uning termal zarba barqarorligi qisman barqaror bo'lgani kabi yaxshi emas, shuning uchun ikkinchisi odatda. keramika va o'tga chidamli qattiqlashtiruvchi materiallarni tayyorlash uchun ishlatiladi.
(3) silikonsizlangan tsirkonyum
Chet elda eritilgan quyma zirkonyum korund (AZS) refrakterini ishlab chiqarishda tsirkon kontsentratidan foydalanishga qo'shimcha ravishda ma'lum miqdorda "silikonizatsiyalangan sirkoniy" xom ashyosi qo'shiladi, uning maqsadi: birinchi navbatda, formulani sozlash va barqarorlashtirish. ; Ikkinchisi - mahsulot ishlashini yaxshilash va optimallashtirish.
(4) sirkonyum korund mullit
Asl xom ashyo sanoat alumina, kaolin va tsirkonit bo'lib, ular nozik maydalangan va teng ravishda aralashtiriladi, yarim quruq bosimli to'p va bu materialni ishlab chiqarish uchun 3001700 daraja kaltsiylanadi. Natijalar shuni ko'rsatadiki, zirkon tarkibining ortishi sinterlash haroratining oshishiga, umumiy qisqarishning pasayishiga va yopiq g'ovaklikning oshishiga olib keladi. Ushbu reaktsiyalar sinterlangan tsirkon korund mullitini yuqori zichlik va kuchga ega bo'lishiga va termal zarba qarshiligining barqarorligiga olib keladi.
6. Xromli mahsulotlar uchun xom ashyo
Xrom (xrom g'isht, xrom magnesiya g'isht, magnesiya xrom g'isht) refrakterlarini ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyolardan biri xrom rudasi yoki xromitdir. Xromit turli xil minerallarning aralashmasidir, chunki uning mineral tarkibi juda ko'p o'zgarib turadi, kimyoviy tarkibi va fizik xususiyatlari jihatidan ham katta o'zgarishlarga ega. Odatda xromli donalar bilan gang minerallaridan iborat. Ushbu gang minerallari odatda serpantin, magniy olivin va olivin kabi magniy silikatlaridir. Xromitda Cr2O3 dan tashqari, ko'pincha (Mg, Fe) Cr2O3 sifatida ifodalangan magniy va temir mavjudligi sababli Al2O3, Fe2O3 va MgO, umumiy xromit ham mavjud.
Yuqorida aytilganlar odatda ishlatiladigan o'tga chidamli xom ashyo bo'lib, o'tga chidamli texnologiya innovatsiyasi bilan xom ashyo turlari, ayniqsa so'nggi yillarda, ekologik muammolar va xom ruda resurslari kabi bir qator sabablar tufayli yanada xilma-xil bo'lib, yaxshi rivojlanishda davom etmoqda. sun'iy sintetik materiallar va ko'proq ekologik toza resurs qayta tiklanadigan xom ashyo (masalan, ferrosilikon nitridi, Theron va boshqalar) ishlashi.
