Hi ha molts tipus de matèries primeres refractàries i diversos mètodes de classificació. Hi ha sis categories en general.
En primer lloc, segons els components químics de la classificació de les matèries primeres refractàries
Es pot dividir en matèries primeres d'òxid i matèries primeres no òxid. Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia modernes, alguns compostos orgànics s'han convertit en els materials precursors o materials auxiliars de les matèries primeres d'alt rendiment resistents al foc.
Dos, segons els components químics de la classificació de matèries primeres refractàries
Segons les característiques químiques, les matèries primeres resistents al foc es poden dividir en matèries primeres resistents al foc àcid, com ara sílice, zircó, etc.; matèries primeres resistents al foc neutres, com ara corindó, bauxita (àcida), mullita (àcida), pirita (alcalina), grafit, etc.; matèries primeres resistents al foc alcalines, com ara magnèsia, sorra dolomítica, sorra càlcica de magnèsia, etc.
Tres, segons la classificació de la funció del procés de producció
Segons el seu paper en el procés de producció de refractaris, les matèries primeres refractàries es poden dividir en matèries primeres principals i matèries primeres auxiliars.
La principal matèria primera és el cos principal del material refractari. Les matèries primeres auxiliars es poden dividir en aglutinants i additius. La funció de l'aglutinant és fer que el cos refractari tingui prou resistència en el procés de producció i ús. Els que s'utilitzen habitualment són el líquid residual de polpa de sulfit, l'asfalt, la resina fenòlica, el ciment d'aluminat, el silicat de sodi, l'àcid fosfòric i el fosfat, el sulfat, i algunes de les principals matèries primeres tenen el paper d'agents d'unió, com ara l'argila aglutinada; El paper dels additius és millorar el procés de producció o construcció de materials refractaris o enfortir algunes propietats dels materials refractaris, com ara estabilitzador, agent reductor d'aigua, inhibidor, plastificant, dispersant d'agent escumant, agent d'expansió, antioxidant, etc.
Quatre, segons la naturalesa de la classificació d'àcids i bases
Segons l'àcid i l'àlcali, les matèries primeres refractàries es poden dividir principalment en les cinc categories següents.
(1) Matèries primeres àcides
Principalment matèries primeres silícies, com ara quars, squamquartz, quarsita, calcedònia, sílex, òpal, quarsita, sorra de sílice blanca, diatomita, aquestes matèries primeres silícies contenen sílice (SiO2) com a mínim en més del 90%, les matèries primeres pures tenen sílice fins a més del 99%. Les matèries primeres silícies són àcides en dinàmica química d'alta temperatura, quan hi ha òxids metàl·lics o quan estan en contacte amb l'acció química, i es combinen en silicats fusibles. Per tant, si la matèria primera silícia conté una petita quantitat d'òxid metàl·lic, afectarà seriosament la seva resistència a la calor.
(2) matèries primeres semiàcides
És principalment argila refractària. En la classificació anterior, l'argila es classificava com a material àcid, però en realitat no és apropiat. L'acidesa de les matèries primeres refractàries es basa en la sílice lliure (SiO2) com a cos principal, ja que segons la composició química de l'argila refractària i les matèries primeres silícies, la sílice lliure de l'argila refractària és molt menor que la de les matèries primeres silícies.
Com que hi ha un 30%~45% d'alúmina a l'argila refractària general, i l'alúmina rarament està en estat lliure, es combina amb sílice per formar caolinita (Al2O3·2SiO2·2H2O), fins i tot si hi ha un petit excés de sílice, el paper és molt petit. Per tant, la propietat àcida de l'argila refractària és molt més feble que la de les matèries primeres silícies. Algunes persones creuen que l'argila refractària a alta temperatura es descompon en silicat lliure i alúmina lliure, però no sense canvis, el silicat lliure i l'alúmina lliure es combinaran en quars (3Al2O3·2SiO2) quan es continua escalfant. El quars té una bona resistència a l'àcid a l'escòria alcalina, i a causa de l'augment de la composició d'alúmina a l'argila refractària, la substància àcida es debilita gradualment, quan l'alúmina arriba al 50%, les propietats alcalines o neutres, especialment les del maó d'argila fet a alta pressió, alta densitat, compactació fina, baixa porositat, resistència a l'escòria alcalina és més forta que la sílice en condicions d'alta temperatura. El quars també és molt lent pel que fa a la seva erosivitat, per la qual cosa considerem oportú classificar l'argila refractària com a semiàcida. L'argila refractària és la matèria primera més bàsica i àmpliament utilitzada en la indústria refractària.
(3) matèries primeres neutres
Les matèries primeres neutres són principalment la cromita, el grafit i el carbur de silici (artificial), que no reaccionen amb l'escòria àcida ni alcalina en cap condició de temperatura. Actualment hi ha dos materials d'aquest tipus a la natura, la cromita i el grafit. A més del grafit natural, hi ha el grafit artificial, aquestes matèries primeres neutres tenen una resistència significativa a l'escòria, i són les més adequades per a materials refractaris alcalins i aïllament refractari àcid.
(4) matèries primeres refractàries alcalines
Principalment magnesita (magnesita), dolomita, calç, olivina, serpentina, matèries primeres amb alt contingut d'oxigen d'alúmina (de vegades neutre), aquestes matèries primeres tenen una forta resistència a l'escòria alcalina, principalment utilitzada en forns alcalins de maçoneria, però especialment en reaccions químiques fàcils i àcides i es converteixen en sal.
(5) Materials refractaris especials
Principalment zircònia, òxid de titani, òxid de beril·li, òxid de ceri, òxid de tori, òxid d'itri, etc. Aquestes matèries primeres tenen diferents graus de resistència a tot tipus d'escòria, però com que la font de matèria primera no és gaire gran, no es poden utilitzar en una gran quantitat de la indústria refractària, només es poden utilitzar en circumstàncies especials, per la qual cosa s'anomenen matèries primeres especials de resistència al foc.
Cinc, segons la generació de la classificació de matèries primeres
Segons la generació de matèries primeres, es poden dividir en matèries primeres naturals i matèries primeres sintètiques en dues categories.
(1) matèries primeres refractàries naturals
Les matèries primeres minerals naturals continuen sent el principal conjunt de matèries primeres. Els minerals que es troben a la natura estan compostos pels elements que els formen. Actualment, s'ha demostrat que la quantitat total d'oxigen, silici i alumini, tres elements, representen aproximadament el 90% de la quantitat total d'elements a l'escorça, i els minerals d'òxid, silicat i aluminosilicat representen avantatges evidents, que són reserves molt grans de matèries primeres naturals.
La Xina té una gran varietat de recursos de matèries primeres refractàries. La magnesita, la bauxita, el grafit i altres recursos es poden anomenar els tres pilars de les matèries primeres refractàries de la Xina; la magnesita i la bauxita, grans reserves, alta qualitat; argila refractària d'excel·lent qualitat, sílice, dolomita, dolomita magnèsica, olivina magnèsica, serpentina, zircó i altres recursos estan àmpliament distribuïts.
Les principals varietats de matèries primeres naturals són: sílice, quars, diatomita, cera, argila, bauxita, matèries primeres minerals de cianita, magnesita, dolomita, calcària, magnesita, olivina, serpentina, talc, clorita, zircó, plagiozircó, perlita, crom, ferro i grafit natural.
Sis, segons la composició química, les matèries primeres refractàries naturals es poden dividir en:
Silícies: com ara sílice cristal·lina, sílice cimentada amb sorra de quars, etc.;
② semisilicí (fil·laquita, etc.)
③ Argila: com ara argila dura, argila tova, etc.; Combineu argila i clínquer d'argila
(4) Alt contingut d'alumini: també conegut com a jade, com ara bauxita alta i minerals de sil·limanita;
⑤ Magnesi: magnesita;
⑥ Dolomita;
⑦ Cromita [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Zircó (ZrO2·SiO2).
Les matèries primeres naturals solen contenir més impureses, la composició és inestable, el rendiment fluctua molt, només es poden utilitzar directament unes poques matèries primeres, la majoria s'han de purificar, classificar o fins i tot calcinar per complir els requisits de producció dels materials refractaris.
(2) matèries primeres sintètiques resistents al foc
Els tipus de minerals naturals utilitzats com a matèries primeres són limitats i sovint no poden complir els requisits de materials refractaris d'alta qualitat i alta tecnologia per als requisits especials de la indústria moderna. Les matèries primeres refractàries sintètiques poden assolir completament la composició i estructura mineral química pre-dissenyada de les persones, la seva textura és pura, estructura densa i la composició química és fàcil de controlar, de manera que la qualitat és estable, es pot fabricar una varietat de materials refractaris avançats, és la principal matèria primera dels materials refractaris moderns d'alta qualificació i alta tecnologia. El desenvolupament de materials refractaris sintètics ha estat molt ràpid en els darrers vint anys.
Les matèries primeres refractàries sintètiques són principalment espinel·la d'alumini i magnesi, mullita sintètica, magnèsia d'aigua de mar, cordierita de magnesi sintètica, corindó sinteritzat, titanat d'alumini, carbur de silici, etc.
Data de publicació: 19 de maig de 2023
