鋁礬土質量辨別 (1)

如何辨別鋁礬土熟料的好壞

在不定形耐火材料中,普遍采用鋁礬土熟料加工耐火骨料和粉料。在我公司的產品中,鋁礬土熟料所占的比重從15%—95%不等,可以這么說,鋁礬土熟料質量的高低決定著產品的好壞。所以,選擇質優的鋁礬土熟料是一項非常重要的工作。那么,如何正確的辨別鋁礬土熟料的好壞呢?下面就做一個簡單的介紹。

首先,什么是鋁礬土熟料。它是礬土礦經過1450℃-1600℃高溫煅燒而成,Al2O3含量應大于50%(我公司一般用的都大于80%),它的主要礦物組成為莫來石、α-剛玉和微量方石英。

其次,鋁礬土的化學和礦物組成。礬土的化學成分主要有Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2,約占總成分的95%,次要成分有CaO、MgO、K2O、Na2O、MnO2以及有機質與微量成分等。礬土的礦物組成主要有一水硬鋁石、一水軟鋁石、三水鋁石和少量硅線石系、高嶺石等礦物。

第三,礬土的煅燒(鋁礬土熟料的形成)。生礬土的加熱變化主要有三個階段:⑴分解階段(400-1200℃),在該階段,水鋁石脫水形成剛玉假象,高嶺石脫水形成偏高嶺石,偏高嶺石又轉化為莫來石和方石英。在這一階段,伴隨有較大的體積收縮。⑵二次莫來石化階段(1200-1400℃或1500℃),在1200℃以上,從水鋁石脫水形成的剛玉與高嶺石分解出來的游離SiO2繼續反應形成莫來石,稱為二次莫來石化,該過程稱為二次莫來石化。該階段伴隨約10%的體積膨脹。

⑶重結晶階段(1400-1500℃),在1400-1500℃以上,鋁土礦中的二次莫來石化已經完成進入重結晶階段,莫來石和剛玉的晶體發育長大,氣孔縮小和消失,其中雜質形成液相,填充料塊內的氣孔,由于固相在液相中的溶解和析晶、固相分子間的擴散作用,料塊逐漸趨于致密。

第四,礬土熟料的鑒別。礬土熟料的鑒別,通過取樣做物理、化學分析,下表為鋁礬土熟料的理化指標:

牌號

化學成分/% 體積密度吸水率Al2O3Fe2O3TiO2CaO MgO R2O

g/cm3 /%

88料≧88 ≦1.5 ≦4.0 ≦0.4 ≦0.4 ≧3.15 ≦4   80料﹥80 ≦2.0 ≦4.0 ≦0.5 ≦0.5 ≧2.90 ≦5  70料70-80 ≦2.0 ≦0.6 ≦0.6 ≧2.75 ≦5 通過理化分析,盡量選取鋁含量高,雜質少得礬土熟料,TiO2、K2O、CaO等雜質必須達到指標要求,這些雜質會使液相增多,影響礬土熟料的高溫力學性能。體密和吸水率也是非常重要的指標,尤其吸水率,它反應礬土熟料是否煅燒完全,如果煅燒不完全,帶入欠燒料(欠燒料對產品的危害較大,有欠燒料,說明燒結第一、二階段沒有反應完全,體積收縮、膨脹沒有進行徹底,如使用欠燒料,會給產品帶入較大體積變化),將會嚴重影響到產品性能。

但是,不可能將每一塊料都做理化分析,以下是一些我們常用且有效的鑒別辦法:一看,觀察外表,如果是發白、發青或者灰白色的話,鋁含量較高;如果呈褐黃或淺紅色,那是含鐵多;觀察斷面,致密、沒有可見氣孔,則說明該礬土煅燒完全,沒有欠燒料;二摸,拿在手中,感覺發重,則說明致密,鋁含量較高;三添,用舌頭舔打碎的鋁礬土的光滑一面,如果能感覺到舌頭有種吸得感覺,說明鋁礬土也是很不錯的。

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