Klassificering af ildfaste råmaterialer

Med udviklingen af ​​højtemperaturteknologi. Kravene til ildfaste materialer er konstant stigende, og det er påkrævet at udvikle nye ildfaste materialer for at opfylde brugskravene. Udover at udforske naturlige råmaterialer er syntetiske ildfaste råmaterialer, såsom carbider, nitrider og borider, også blevet udviklet med succes. Derudover er der også udviklet råmaterialer af uorganiske fibre og hule kugler (se isolerende ildfaste materialer); Der er mange slags organiske og uorganiske bindemidler i hjælperåvarerne. Klassificeringen af ​​ildfaste råvarer er ikke helt konsistent i verden. Ifølge kemiske egenskaber er det opdelt i sure ildfaste råmaterialer, grundlæggende ildfaste råmaterialer og neutrale ildfaste råmaterialer. Imidlertid er ildfaste råmaterialer generelt opdelt i Al2O3-SiO2-serien ildfaste råmaterialer, grundlæggende ildfaste råmaterialer, varmeisolerende ildfaste råmaterialer, ildfast bindemiddel og andre ildfaste råmaterialer.
Al2O3-SiO2 ildfaste råmaterialer omfatter silica, semi-kiselholdigt ler (herunder pyrophyllit), ildfast ler (inklusive kaolinit) og dets klinker, bauxit (herunder sillimanitgruppemineraler, bauxit, mullit) og dets klinker og industrielle korund. aluminiumoxid osv.
Halvsyre råmateriale (hovedsageligt ildfast ler)
I den tidligere klassificering var ler opført i sure råvarer, hvilket ikke var egnet. Den sure basis af ildfaste råmaterialer er baseret på fri silica (SiO2), fordi ifølge den kemiske sammensætning af ildfast ler og kiselholdige råmaterialer er den frie silica i ildfast ler meget mindre end den i kiselholdige råvarer. Fordi der er 30 procent ~45 procent aluminiumoxid i almindeligt ildfast ler, og aluminiumoxid sjældent er i fri tilstand, er det bundet til at kombinere med silica for at danne kaolinit (Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O). Selv hvis der er lidt overskydende silica, er dens virkning meget lille. Derfor er den sure egenskab af ildfast ler meget svagere end den for kiselholdige råmateriale. [2]
Nogle mennesker tror, ​​at det ildfaste ler nedbrydes til fri kiselsyre og frit aluminiumoxid ved høj temperatur, men det forbliver ikke det samme. Når det fortsætter med at blive opvarmet, vil fri kiselsyre og fri aluminiumoxid kombineres og danne Yinglaite (3Al2O3 · 2SiO2). Yinglai-sten har god syreresistens over for alkalisk slagge. På samme tid, på grund af stigningen af ​​aluminiumoxidindholdet i ildfast ler, bliver dets sure stoffer gradvist svagere. Når aluminiumoxidet når 50 procent, vil det fremstå som alkaliske eller neutrale egenskaber. Især lerstenen fremstillet under ultrahøjt tryk har høj densitet, fin kompakthed, lav porøsitet og stærkere modstand mod alkalisk slagge under høj temperatur end silica. Yinglai-sten er med hensyn til korrosivitet også meget langsom, så vi synes, det er passende at opføre ildfast ler som halvsurt råmateriale. Ildfast ler er det mest basale og udbredte råmateriale i den ildfaste industri. [2]
Neutrale råvarer
Neutrale råmaterialer er hovedsageligt chromit, grafit og siliciumcarbid (fremstillet manuelt), som ikke vil reagere med sur eller alkalisk slagge ved nogen temperatur. På nuværende tidspunkt er der to sådanne råvarer i naturen, nemlig chromit og grafit. Ud over naturlig grafit findes der også kunstig grafit. Disse neutrale råmaterialer har betydelig modstandsdygtighed over for slagger og er mest velegnede til brug som mellemlaget af alkaliske ildfaste og sure ildfaste. [2]
Grundlæggende ildfaste råvarer
De er hovedsageligt magnesit (magnesit), dolomit, kalk, olivin, serpentin, råmaterialer med højt aluminiumoxidindhold (nogle gange neutrale). Disse råmaterialer har stærk modstandsdygtighed over for alkalisk slagge og bruges mest til at bygge alkaliske ovne, men de er særligt lette at reagere med sur slagge til at danne salte.
Særlige ildfaste materialer: hovedsageligt zirconiumoxid, titaniumoxid, berylliumoxid, ceriumoxid, thoriumoxid, yttriumoxid osv. Disse råmaterialer har forskellige grader af modstand mod forskellige slagger. Men på grund af den begrænsede kilde til råmaterialer kan de ikke anvendes i vid udstrækning i den ildfaste industri, og kan kun bruges under særlige omstændigheder. Derfor omtales de almindeligvis som specielle ildfaste råmaterialer. [2]
Kiselholdigt råmateriale
For eksempel kvarts, tridymit, cristobalit, chalcedon, flint, opal, kvartsit, hvid silica, diatomit, disse kiselholdige råmaterialer indeholder mindst 90 procent siliciumoxid (SiO2), og de rene råvarer indeholder mere end 99 procent siliciumoxid. Kiselholdige råmaterialer er sure i høj temperatur kemisk dynamik. Når metaloxider eksisterer eller kommer i kontakt med dem, reagerer de kemisk og kombineres for at danne smeltelige silikater. Derfor, hvis en lille mængde metaloxid er indeholdt i det kiselholdige råmateriale, vil dets varmebestandighed blive alvorligt påvirket. [2]
Al2O3-SiO2 ildfaste råmaterialer omfatter silica, semi-kiselholdigt ler (herunder pyrophyllit), ildfast ler (inklusive kaolinit) og dets klinker, bauxit (herunder sillimanitgruppemineraler, bauxit, mullit) og dets klinker og industrielle korund. aluminiumoxid osv.
Grundlæggende ildfaste råmaterialer: brændte eller smeltede materialer såsom kalksten, dolomit, magnesit, brucit, forsterit, magnesia-aluminiumoxid spinel, magnesia-krom spinelsand osv.
Andre ildfaste materialer: zirkon (herunder zirconia), chromit, carbid, grafit, nitrid og borid.
Isolerende og ildfaste råmaterialer: perlit, vermiculit, diatomit, mineraluld, flydende perler, ildfaste fibre og hule kugler.