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爐蓋磚里的三石

發(fā)布時(shí)間:2017/8/10 14:05:10 點(diǎn)擊率: 來(lái)源:admin 作者:榮盛耐材

      “三石”包括硅線石、藍(lán)晶石、紅柱石,屬硅線石族礦物,為同質(zhì)異形體。其理論組成為Al2O363.1%、SiO236.9%、化學(xué)分于式為AI203?SiO2或Al2O3/SiO2。因生成條件和結(jié)構(gòu)不同表現(xiàn)在陽(yáng)離子配位上的差異,使理化性能既有共性又有差別,3種礦物原料均屬高鋁礦物,具有高鋁礦物的性能,但其獨(dú)特性能又不為普通高鋁原料所具備。“三石”被加熱至一定溫度不可逆的轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊?lái)石晶體(呈短柱狀、針狀的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),一般長(zhǎng)約3μm,長(zhǎng)可達(dá)20μm),并析出SiO2,轉(zhuǎn)化反應(yīng)為3(Al2O3?SiO2)→3Al2O3/2SiO2+SiO2,在加熱反應(yīng)過(guò)程中.伴隨莫來(lái)石化引起體積膨脹,其中以藍(lán)晶石膨脹率為大,紅柱石居中。

 

 

      “三石”膨脹率與各自礦物的純度、粒度大小、雜質(zhì)組成與含量等有關(guān)。紅柱石、硅線石因轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊?lái)石時(shí)體積膨脹小,體積穩(wěn)定性好,可不經(jīng)預(yù)燒直接制磚或部分引入使用。利用藍(lán)晶石體積膨脹大可以作不定形耐火材料的膨脹劑或部分引入制磚,電爐蓋磚的使用實(shí)踐表明,磚的少許膨脹可以縮小磚縫,保持砌體的結(jié)構(gòu)完整性,在一定程度上可以防止片狀剝落。為此在鋁硅系中引入具膨脹特性的“三石”材料是有效途徑之―。如含藍(lán)晶石的電爐蓋磚在撫鋼、舞鋼超高功率電爐上使用,壽命在150爐以上。

 

      合理利用莫來(lái)石轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的體積膨脹效應(yīng),可生產(chǎn)硅線石藍(lán)晶石為原料的低蠕變磚與微膨脹高鋁磚,由于硅線石與紅柱石的轉(zhuǎn)化溫度不同將兩種原料配含使用,控制制品的燒成溫度,使部分紅柱石轉(zhuǎn)化成莫來(lái)石,硅線石還保持質(zhì)晶體形態(tài),這種制品在溫度升高時(shí)或長(zhǎng)期使用中硅線石逐漸轉(zhuǎn)化,或長(zhǎng)時(shí)間發(fā)揮體枳膨脹效應(yīng)。加入紅柱石40%的制品在高溫下的膨脹效應(yīng)為:400℃,0.07%;800℃,0.2%;1200℃,0.52%;1500℃,0.7%。用電鏡觀察斷面呈現(xiàn)大量片狀、針狀莫來(lái)石晶體,形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),制品略具微膨脹,體積變化穩(wěn)定強(qiáng)度高。不燒磚的損毀主要表現(xiàn)為鋼渣的熔蝕作用,而燒成磚則表現(xiàn)為鋼和渣與磚的反應(yīng)和滲透所造成的結(jié)構(gòu)差異以及熱震所產(chǎn)生的剝落,并且由剝落可產(chǎn)生的損毀程度要比單一熔蝕更劇烈,這是不燒磚使闬效果優(yōu)于燒成磚的主要原因。


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