Clasificación de materias primas refractarias

Con el desarrollo de la tecnología de alta temperatura. Los requisitos para los materiales refractarios aumentan constantemente y se requiere desarrollar nuevas materias primas refractarias para cumplir con los requisitos de uso. Además de excavar materias primas naturales, también se han desarrollado con éxito materiales refractarios sintetizados artificialmente, como carburos, nitruros, boruros, etc. Además, también se han desarrollado materias primas de fibras inorgánicas y bolas huecas (ver materiales aislantes térmicos y refractarios). desarrollado; hay muchos tipos de aglutinantes orgánicos y aglutinantes inorgánicos en las materias primas auxiliares. En cuanto a la clasificación de las materias primas refractarias, los países del mundo no son completamente consistentes. Según las propiedades químicas, se puede dividir en materias primas refractarias ácidas, materias primas refractarias básicas y materias primas refractarias neutras. Sin embargo, las materias primas refractarias generalmente se dividen en materias primas refractarias de la serie Al2O3-SiO2, materias primas refractarias básicas, materias primas refractarias para aislamiento térmico, aglutinantes refractarios y otras materias primas refractarias.
Las materias primas refractarias de la serie Al2O3-SiO2 incluyen sílice, arcilla semisilícea (incluida la pirofilita), arcilla refractaria (incluida la caolinita) y su escoria, bauxita (que contiene minerales de sillimanita, diáspora, piedra de mullita) y su escoria, corindón y alúmina industrial, etc.
1. Materias primas semiácidas (principalmente arcilla refractaria)
En la clasificación anterior, la arcilla figuraba como materia prima ácida, lo que en realidad no es adecuado. La base ácida de las materias primas refractarias se basa en sílice libre (SiO2), porque de acuerdo con la composición química de la arcilla refractaria y las materias primas silíceas, la sílice libre en la arcilla refractaria es mucho menor que la de las materias primas silíceas. Debido a que hay entre un 30 y un 45 por ciento de alúmina en la arcilla refractaria en general, y la alúmina rara vez se encuentra en estado libre, debe combinarse con sílice para formar caolinita (Al2O3 2SiO2 2H2O), incluso si hay exceso de sílice. Muy poco y muy poco efecto. Por lo tanto, la acidez de la arcilla refractaria es mucho más débil que la de las materias primas silíceas.
Algunas personas piensan que la arcilla refractaria se descompone en ácido silícico libre y alúmina libre a altas temperaturas, pero no permanece igual. El ácido silícico libre y la alúmina libre se combinarán para formar piedra Yinglai (3Al2O3·2SiO2) cuando se calienta continuamente. La piedra Yinglai tiene buena resistencia al ácido a la escoria alcalina. Al mismo tiempo, debido al aumento del contenido de alúmina en la arcilla refractaria, su acidez se debilita gradualmente. Cuando la alúmina alcance el 50 por ciento, aparecerá alcalina o neutra, especialmente si se trata de un ladrillo de arcilla fabricado a ultra alta presión. Tiene alta densidad, finura y compacidad, y baja porosidad. Es más resistente a la escoria alcalina que la sílice en condiciones de alta temperatura. La piedra taraceada también es muy lenta en cuanto a su erosión, por lo que pensamos que es más adecuado clasificar la arcilla refractaria como materia prima semiácida. La arcilla refractaria es la materia prima más básica y ampliamente utilizada en la industria refractaria.
2. Materias primas neutras
Las materias primas neutras son principalmente cromita, grafito y carburo de silicio (fabricado), que no reaccionan químicamente con la escoria ácida o alcalina en ninguna condición de temperatura. Actualmente existen dos materias primas de este tipo en la naturaleza, la cromita y el grafito. Además del grafito natural, también existe el grafito artificial. Estas materias primas neutras tienen una resistencia significativa a la escoria y son más adecuadas para usar como capas intermedias para materiales refractarios alcalinos y materiales refractarios ácidos.
3. Materia prima refractaria alcalina
Principalmente magnesita (magnesita), dolomita, cal, olivino, serpentina, materias primas con alto contenido de alúmina (a veces neutras), estas materias primas tienen una fuerte resistencia a la escoria alcalina y se utilizan principalmente para mampostería. Construya un horno alcalino, pero es particularmente fácil de reaccionan químicamente con la escoria ácida y se convierten en sales.
Materiales refractarios especiales: principalmente zirconia, óxido de titanio, óxido de berilio, óxido de cerio, óxido de torio, óxido de itrio, etc. Estas materias primas tienen diferentes grados de resistencia a diversas escorias, pero debido a la fuente limitada de materias primas, no pueden ser ampliamente se utilizan en la industria refractaria, y solo se pueden utilizar en casos especiales, por lo que comúnmente se denominan materias primas refractarias especiales.
4. Materia prima de silicio
Por ejemplo: cuarzo, tridimita, cristobalita, calcedonia, pedernal, ópalo, cuarcita, arena de sílice blanca, tierra de diatomeas, estas materias primas silíceas contienen al menos un 90 por ciento de óxido de silicio (SiO2), las materias primas puras incluyen óxido de silicio Hasta un 99 por ciento o más. Las materias primas silíceas son ácidas en la dinámica química de alta temperatura. Cuando existen óxidos metálicos o entran en contacto con ellos, reaccionarán químicamente y se combinarán para formar silicatos fusibles. Por lo tanto, si la materia prima de silicio contiene una pequeña cantidad de óxido de metal, su resistencia al calor se verá seriamente afectada.
Materias primas refractarias de la serie Al2O3-SiO2: sílice, arcilla semisilícea (incluida la pirofilita), arcilla refractaria (incluida la caolinita) y su escoria, bauxita (que contiene minerales de silimanita, diáspora, molibdeno) y su escoria. corindón y alúmina industrial, etc.
Materias primas refractarias alcalinas: materiales calcinados como piedra caliza, dolomita, magnesita, brucita, forsterita, etc. o materiales de fusión eléctrica, espinela de magnesio y aluminio, arena de espinela de magnesio y cromo, etc.
Otras materias primas refractarias: zircón (incluida la zirconia), cromita, carburos, grafito, nitruros y boruros, etc.
Materias primas refractarias para aislamiento térmico: perlita, vermiculita, diatomita, lana mineral, perlas flotantes, fibras refractarias y bolas huecas, etc.