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耐火粘土的工艺特点

公司新闻2019-09-10发布者:未知

  耐火粘土的工艺特点主要包括:分散性、可塑性、粘结性和烧结性等。  这些性能主要取决于粘土的矿物组成和颗粒组成,与粘土耐火材料的制造工艺密切相关。它们也相互影响。分散性大的粘土具有较好的粘结性能和塑性,也有利于烧结。  

 (1)分散性。反映粘土分散程度的性质  通常用它的颗粒组成或比表面积来表示。粘土是一种高度分散的物质,一般不超过10微米。粘土的技术性能主要取决于小于2微米的颗粒数量。通常,粘土中含有的粗颗粒部分(大于0.05毫米)是杂质集中的部分(如石英砂、黄铁矿和母盐残渣等) 软粘土是一种高度分散的物质,而硬或半硬粘土很难分散在水中,在分散之前需要研磨很长时间。  

 (2)可塑性。它是指由粘土和水形成的粘土体在外力作用下容易变形但不开裂,在外力释放后仍保持其变形形态而不回复原状的性质。复合粘土的塑性对耐火粘土的成型性有很大影响。粘土的塑性通常用塑性指数和塑性指数来表示  塑性指数法(plasticity index method)是指当粘土处于塑性状态时,代表含水量上限和下限(含水量变化范围)之差的间接指数值,用以测量其强度。塑性指数法是粘土塑性的直接测量方法。这是一种利用一定直径的粘土球在外力作用下变形并开始开裂的方法。塑性程度由应力(变形力)和应变(变形程度)的乘积表示  

粘土的可塑性取决于粘土的矿物组成、颗粒的细度和数量以及液相的性质等。在生产中,提高粘土可塑性的主要方法包括:去除应时等非塑性杂质矿物;粘土经过精细研磨以增加其分散性。加入适量的塑料物质粘合剂(如亚硫酸盐浆废液等);真空处理和截留泥浆等方法。  

 (3)结合性。粘土具有粘结非塑性材料的能力,即使成型的砖坯能够保持其形状并具有一定的机械强度性能。一般来说,粘土的分散程度越高,比表面积越大,其结合性能越强。但这也取决于粘土矿物的类型、组成、颗粒组成和特征。在实际生产中,粘土的塑性通常用来判断其粘结性能。  

 (4)粘土的可烧结性。当粘土在适当的高温下煅烧时,它可以成为致密而坚硬的烧结材料。此时,粘土在加热时的收缩孔隙率达到最小,吸水率也最低。粘土的这一特性被称为可烧结性。  

粘土在煅烧过程中会经历一系列物理和化学变化,如分解、结合、重结晶等,伴随着音量的变化。这对粘土制品的工艺过程和性能有重要影响。粘土加热过程的变化主要是高岭石矿物的加热变化和高岭石与杂质之间的物理化学反应。  

粘土的可烧结性通常通过体积密度、孔隙率、吸水率、热收缩率和其他指标来测量。  

粘土的烧结机理主要是液相烧结过程,这主要取决于粘土的Al2O3/SiO2比例以及高温下产生的溶液的数量和性质。显然,这与粘土的组成以及粘土中所含杂质(如Fe2O3、二氧化钛、氧化钙、氧化镁、K2O、Na2O)的类型和数量有关。从烧结温度到软化温度的范围被称为烧结范围,从烧结范围中可以确定原材料适合制造哪种形式的产品以及选择哪种形式的窑和烧结系统。在生产中,希望粘土的烧结范围较宽,以便于掌握烧结系统。 

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