高鋁礬土是AL2O3含量在48%以上硅酸鋁質(zhì)耐火原料。高鋁礬土熟料是指高鋁礬土經(jīng)高溫段稍后,含鐵量較低的顆粒材料,它是生產(chǎn)高鋁質(zhì)耐火材料的主要原料,如高鋁磚、高鋁澆注料、低水泥澆注料等。
高鋁礬土生料不能直接作為生產(chǎn)高鋁質(zhì)耐火產(chǎn)品的原料,因為高鋁礬土生料中含有雜質(zhì)多,在高溫中圖機會發(fā)生膨脹或收縮,會導致耐火產(chǎn)品規(guī)格尺寸不準確,不易控制。因此多采用高鋁礬土熟料為原料。根據(jù)高鋁礬土熟料中氧化鋁含量不同,一般可分為3等5級,其含量和顏色分別為:
一等特級85%以上土灰色或深灰色 一等一級75-85%土灰色或深灰色
二等二級65-75%白灰色 三等三級50-65%青灰色 四級50%以下青灰色
鋁礬土的加熱變化分為三個階段:分解階段,二次莫來石化階段和重結(jié)晶階段。
分解階段:在該階段,鋁礬土中的水鋁石和高嶺石在400℃開始脫水,至450到600℃反應劇烈,700~800℃完成。水鋁石脫水后形成剛玉假象,仍保持原來水鋁石的外形,但邊緣模糊不清,在高溫下逐漸轉(zhuǎn)變成剛玉。高鋁石脫水后形成偏高嶺石,950℃以上是偏高嶺石轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊硎头蔷B(tài)SiO2。后者在高溫下轉(zhuǎn)變?yōu)榉绞ⅰ?/p>
二次莫來石階段:在1200℃以上,從水鋁石脫水形成的剛玉和高嶺石分解出來的游離二氧化硅繼續(xù)發(fā)生反應形成莫來石。二次莫來石化石發(fā)生約10%的體積膨脹,同時在1300~1400℃以下是鋁土礦中的鐵鈦等雜質(zhì)和其他雜質(zhì)與鋁硅形成液相,鐵鈦進入莫來石晶格形成固溶體。液相的形成,有助于二次莫來石化得進行,同時也為重結(jié)晶燒結(jié)準備條件。
重結(jié)晶階段:在二次莫來石階段由于液相的形成,只有隨著二次莫來石化得完成,重結(jié)晶燒結(jié)才開始迅速進行。在1400℃~1500℃以上,由于液相的作用,剛玉和莫來石晶體長大。根據(jù)我國高鋁礬土資源特點,70%以上為中低品位礦,且存在雜質(zhì)含量較高、礦物分布不均和難燒結(jié)等,致使利用率很。A12O3含量越接近70%,高溫強度越好,蠕變越小。
關(guān)于高鋁礬土的價格因鋁含量不同,存在非常大差別,從鋁含量50%-80%的價格分別為600元/噸-2100元/噸左右。
高鋁礬土熟料是高溫工業(yè)不可缺少的耐火原料,在煉鋼行業(yè)、石油化工行業(yè)、建材行業(yè)等都用以高鋁礬土熟料為主要材料的耐火產(chǎn)品,如高鋁磚、高鋁澆注料、剛玉澆注料、鋼纖維耐磨澆注料等。使用用途廣泛。
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