Có nhiều loại nguyên liệu chịu lửa và các phương pháp phân loại khác nhau. Có sáu loại nói chung.
Đầu tiên, theo các thành phần hóa học của vật liệu chịu lửa phân loại
Nó có thể được chia thành nguyên liệu oxit và nguyên liệu không oxit. Với sự phát triển của khoa học và công nghệ hiện đại, một số hợp chất hữu cơ đã trở thành nguyên liệu tiền thân hoặc nguyên liệu phụ trợ của nguyên liệu chống cháy hiệu suất cao.
Hai, theo thành phần hóa học của phân loại nguyên liệu chịu lửa
Theo đặc tính hóa học, nguyên liệu chống cháy có thể được chia thành nguyên liệu chống cháy axit, chẳng hạn như silica, zircon, v.v.; Nguyên liệu chống cháy trung tính, chẳng hạn như corundum, bauxite (có tính axit), mullite (có tính axit), pyrite (kiềm), than chì, v.v.; Nguyên liệu chống cháy kiềm, chẳng hạn như magie, cát dolomite, cát canxi magie, v.v.
Ba, theo phân loại chức năng quy trình sản xuất
Theo vai trò của nó trong quá trình sản xuất vật liệu chịu lửa, nguyên liệu chịu lửa có thể được chia thành nguyên liệu chính và nguyên liệu phụ.
Nguyên liệu chính là phần thân chính của vật liệu chịu lửa. Nguyên liệu phụ trợ có thể được chia thành chất kết dính và chất phụ gia. Chức năng của chất kết dính là làm cho vật liệu chịu lửa có đủ độ bền trong quá trình sản xuất và sử dụng. Thường được sử dụng là chất lỏng thải bột giấy sulfite, nhựa đường, nhựa phenolic, xi măng aluminat, natri silicat, axit photphoric và phốt phát, sunfat, và một số nguyên liệu chính có vai trò là chất kết dính, chẳng hạn như đất sét kết dính; Vai trò của phụ gia là cải thiện quy trình sản xuất hoặc thi công vật liệu chịu lửa, hoặc tăng cường một số tính chất của vật liệu chịu lửa, chẳng hạn như chất ổn định, chất khử nước, chất ức chế, chất làm dẻo, chất tạo bọt, chất phân tán, chất giãn nở, chất chống oxy hóa, v.v.
Bốn, theo bản chất của phân loại axit và bazơ
Theo axit và kiềm, nguyên liệu thô chịu lửa chủ yếu có thể được chia thành năm loại sau.
(1) Nguyên liệu có tính axit
Nguyên liệu thô chủ yếu là silic, chẳng hạn như thạch anh, squamquartz, quartzit, chalcedony, chert, opal, quartzit, cát silic trắng, diatomite, những nguyên liệu thô silic này chứa ít nhất hơn 90% silica (SiO2), nguyên liệu thô nguyên chất có chứa silica đến hơn 99 phần trăm. Nguyên liệu thô silic có tính axit trong động lực học hóa học ở nhiệt độ cao, khi có oxit kim loại hoặc khi tiếp xúc với tác dụng hóa học và kết hợp thành silicat dễ nóng chảy. Do đó, nếu nguyên liệu silic chứa một lượng nhỏ oxit kim loại, nó sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng chịu nhiệt của nó.
(2) nguyên liệu bán axit
Nó chủ yếu là đất sét chịu lửa. Trong phân loại trước đây, đất sét được liệt kê là vật liệu có tính axit, thực sự là không phù hợp. Độ axit của nguyên liệu chịu lửa dựa trên cơ sở chính là silica tự do (SiO2), bởi vì theo thành phần hóa học của đất sét chịu lửa và nguyên liệu silic, silic tự do trong đất sét chịu lửa ít hơn nhiều so với nguyên liệu silic.
Bởi vì có 30% ~ 45% alumina trong đất sét chịu lửa nói chung và alumina hiếm khi ở trạng thái tự do, nhất định kết hợp với silica thành kaolinite (Al2O3·2SiO2·2H2O), ngay cả khi lượng silica dư thừa rất ít, vai trò của nó là rất nhỏ. Do đó, tính chất axit của đất sét chịu lửa yếu hơn nhiều so với tính chất axit của nguyên liệu silic. Một số người cho rằng đất sét chịu nhiệt ở nhiệt độ cao phân hủy thành silicat tự do, alumina tự do, nhưng không thay đổi, silicat tự do và alumina tự do sẽ được kết hợp thành thạch anh (3Al2O3 · 2SiO2) khi tiếp tục được nung nóng. Thạch anh có khả năng kháng axit tốt đối với xỉ kiềm, và do sự gia tăng thành phần alumin trong đất sét chịu lửa, chất axit dần yếu đi, khi alumin đạt 50%, tính kiềm hoặc trung tính, đặc biệt là gạch đất sét dưới áp suất cao, mật độ cao , nén mịn, độ rỗng thấp, khả năng chống xỉ kiềm mạnh hơn silica ở điều kiện nhiệt độ cao. Thạch anh cũng rất chậm về khả năng ăn mòn của nó, vì vậy chúng tôi cho rằng việc phân loại đất sét chịu lửa là bán axit là phù hợp. Đất sét chịu lửa là nguyên liệu cơ bản nhất và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa.
(3) nguyên liệu trung tính
Nguyên liệu trung tính chủ yếu là crômit, than chì, cacbua silic (nhân tạo), ở bất kỳ điều kiện nhiệt độ nào cũng không phản ứng với xỉ axit hoặc kiềm. Hiện tại có hai loại vật liệu như vậy trong tự nhiên là cromit và than chì. Ngoài than chì tự nhiên, còn có than chì nhân tạo, những nguyên liệu thô trung tính này, có khả năng chống xỉ đáng kể, thích hợp nhất cho vật liệu chịu lửa kiềm và vật liệu cách nhiệt chịu lửa axit.
(4) nguyên liệu chịu lửa kiềm
Chủ yếu là magnesite (magnesite), dolomite, vôi, olivine, serpentine, nguyên liệu thô có hàm lượng oxy cao (đôi khi trung tính), những nguyên liệu thô này có khả năng chống xỉ kiềm mạnh, chủ yếu được sử dụng trong lò kiềm nề, nhưng đặc biệt dễ phản ứng hóa học và xỉ axit. trở thành muối.
(5) Vật liệu chịu lửa đặc biệt
Chủ yếu là zirconia, oxit titan, oxit berili, oxit xeri, oxit thori, oxit yttri, v.v. Những nguyên liệu thô này có mức độ khác nhau đối với các loại xỉ, nhưng do nguồn nguyên liệu thô không nhiều nên không thể sử dụng đại trà trong ngành chịu lửa, chỉ có thể sử dụng trong những trường hợp đặc biệt nên được gọi là lửa đặc biệt nguyên liệu kháng.
Năm, theo thế hệ phân loại nguyên liệu
Theo việc tạo ra nguyên liệu thô, có thể chia thành hai loại nguyên liệu thô tự nhiên và nguyên liệu tổng hợp.
(1) nguyên liệu chịu lửa tự nhiên
Nguyên liệu khoáng sản tự nhiên vẫn là nguồn nguyên liệu chính. Khoáng chất xảy ra trong tự nhiên bao gồm các yếu tố tạo nên chúng. Hiện tại, người ta đã chứng minh rằng tổng lượng ba nguyên tố oxy, silic và nhôm chiếm khoảng 90% tổng lượng nguyên tố trong lớp vỏ, và các khoáng chất oxit, silicat và aluminosilicate chiếm ưu thế rõ ràng, rất lớn trữ lượng nguyên liệu tự nhiên.
Trung Quốc có nguồn nguyên liệu vật liệu chịu lửa phong phú, đa dạng. Magnesit, bauxite, than chì và các tài nguyên khác có thể được gọi là ba trụ cột của nguyên liệu thô chịu lửa của Trung Quốc; Magnesit và bauxit, trữ lượng lớn, chất lượng cao; Đất sét chịu lửa chất lượng tuyệt vời, silica, dolomite, magie dolomite, magie olivine, serpentine, zircon và các tài nguyên khác được phân phối rộng rãi.
Các loại nguyên liệu tự nhiên chính là: silica, thạch anh, diatomite, sáp, đất sét, bauxite, nguyên liệu khoáng xyanite, magnesit, đôlômit, đá vôi, magnesit olivin, serpentine, hoạt thạch, clorit, zircon, plagiozircon, đá trân châu, sắt crom và graphit tự nhiên.
Sáu, Theo thành phần hóa học, vật liệu chịu lửa tự nhiên có thể được chia thành:
Silic: chẳng hạn như silica kết tinh, silica xi măng cát thạch anh, v.v.;
② bán silic (phyllachite, v.v.)
③ Đất sét: như đất sét cứng, đất sét mềm, v.v.; Kết hợp đất sét và clanhke đất sét
(4) Nhôm cao: còn được gọi là ngọc bích, chẳng hạn như khoáng chất bauxite cao, sillimanite;
⑤ Magiê: magnesit;
⑥ Đôlômit;
⑦ Cromit [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Zircon (ZrO2·SiO2).
Nguyên liệu thô tự nhiên thường chứa nhiều tạp chất hơn, thành phần không ổn định, hiệu suất dao động lớn, chỉ có một số nguyên liệu thô có thể được sử dụng trực tiếp, hầu hết chúng phải được tinh chế, phân loại hoặc thậm chí nung để đáp ứng yêu cầu sản xuất vật liệu chịu lửa.
(2) nguyên liệu chống cháy tổng hợp
Các chủng loại khoáng thiên nhiên làm nguyên liệu còn hạn chế, thường không đáp ứng được yêu cầu vật liệu chịu lửa chất lượng cao, công nghệ cao phục vụ các yêu cầu đặc thù của nền công nghiệp hiện đại. Nguyên liệu thô chịu lửa tổng hợp hoàn toàn có thể đạt được thành phần và cấu trúc khoáng chất hóa học được thiết kế sẵn của mọi người, kết cấu tinh khiết, cấu trúc dày đặc, thành phần hóa học dễ kiểm soát nên chất lượng ổn định, có thể sản xuất nhiều loại vật liệu chịu lửa tiên tiến, là nguyên liệu chính vật liệu chịu lửa kỹ năng cao và công nghệ cao hiện đại. Sự phát triển của vật liệu chịu lửa tổng hợp rất nhanh trong hai mươi năm qua.
Vật liệu chịu lửa tổng hợp chủ yếu là spinel nhôm magiê, mullite tổng hợp, magiê nước biển, cordierite magiê tổng hợp, corundum thiêu kết, nhôm titanate, silicon carbide, v.v.
