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烧结莫来石

发布时间:2021/01/24 行业新闻 标签:耐火砖浏览次数:276

烧结法合成莫来石主要是通过固相反应来完成的,因而原料的活性对其有重要影响。高岭土经1100℃锻烧后,其中的管状矿物被破坏,并产生一系列的相变化,使颗粒容易产生缺陷引起较大的活性,能促进莫来石的合成,利于熟料烧结,是较好的合成莫来石用天然原料。主要由三水铝石构成的氢氧化铝,在400℃脱水后具有较大的活性,如莫国常用三水铝石来合成莫来石。

氧化铝是合成莫来石的常用原料,其处于不同结构状态时,反应活性相差甚远。γ-Al2O3用于合成莫来石时效果比(α-Al2O3好,在γ-Al2O3转变为α-Al2O3的温度区间,反应速度显著增加。用α-Al2O3与SiO2反应可生成莫来石,但并不容易;无定型的Al2O3和SiO2混合,尽管其活性很高,但也不易生成莫来石,烧后熟料中有残余的刚玉相。这是由于α-Al2O3( 和无定型Al2O3的结构与尖晶石的结构不一样,而γ-Al2O3结构则与尖晶石结构很相近,是具有缺陷的尖晶石结构。γ-Al2O3在锻烧过程中伴随有13%的体积收缩,足以抑制高岭土或铝矾土中二次莫来石化所产生的体积膨胀,利于烧结。

在含SiO2的原料中,石莫或水晶在合成温度下有晶型转化,晶格中的缺陷浓度增加使离子的扩散速度增大,有利于固相反应与烧结。而用熔融石莫则不然,当其与工业氧化铝配合,合成温度达1750℃,但吸水率仍高达10.6%,说明其烧结程度较差。

以蓝晶石作为晶核添加到配合料中能促进莫来石的生成与烧结。蓝晶石在较低的温度下(1350?1380℃)即可转化为活性较大的SiO2与一次莫来石。一次莫来石化开始时就可以形成数量很多的针状晶核,对最终获得呈长柱状连锁交织网状结构的莫来石熟料大有益处。

概述

莫来石是一种优质的耐火原料,这一类矿物比较稀少。莫来石是铝硅酸盐在高温下生成的矿物,人工加热铝硅酸盐时会形成莫来石。天然的莫来石晶体为细长的针状且呈放射簇状。莫来石矿被用来生产高温耐火材料。在C/C复合材料中多作为热障涂层,应用广泛。莫来石AI2O3-SiO2元系中常压下稳定的二元固溶体,化学式为AI2O3-SiO2天然的莫来石非常少,通常烧结法或电容法等人工合成。[1] 

用途

耐火材料、陶瓷、冶金、铸造、电子等行业,具有耐高温、强度高导热系数小,节能效果显著等特点,适用于石油裂解炉、冶金热风炉、陶瓷辊道窑、隧道窑、电瓷抽屉窑、玻璃坩埚窑及各种电炉的内衬,可直接接触火焰、经有关技术监督部门检测及使用,产品达到国外同类产品的技术指标。

物化性质

化学式:3Al2O3·2SiO2。无色。含杂质时带玫瑰红色或蓝色。斜方晶系,成柱状或针状晶体。熔融温度约1910℃。在煅烧粘土、高铝质原料(如蓝晶石、红柱石、硅线石)和陶瓷时生成。是粘土砖、高铝砖和瓷器等的主要组分。产于苏格兰的莫尔岛等地。也可用电熔法制得。参见蓝晶石和红柱石。

莫来石是一种优质的耐火材料,主要有高纯电熔莫来石、普通电熔莫来石、全天然铝矾土精矿烧结莫来石和轻烧莫来石。