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蓝晶石的加热膨胀及其影响因素都有什么呢?
2019-7-8 来源:本站原创
  加热变化时蓝晶石族原料的重要特征。蓝晶石、红柱石和硅线石在一定的高温下3不可逆地会转变为莫来石和SiO2,其反应式如下:
  3(AL2O3.SiO2)(蓝晶族矿物)→3AL2O3.2SiO2 (莫来石)+ SiO2
  在转变过程(或曰莫来石化)中伴随有体积膨胀。蓝晶石的热膨胀可分为三个阶段:
  膨胀平缓期:1100-1300℃,蓝晶石缓慢分解,莫来石化不完全,晶体微小。
  膨胀剧烈期:1300-1450℃,此阶段体积膨胀很大,蓝晶石快速分解,莫来石化渐趋完整。
  膨胀下降期:高于1450℃,蓝晶石已完全分解,莫来石化完全,晶体发育。相变阶段结束向烧结过渡,物料膨胀下降乃至产生收缩。
  蓝晶石的加热膨胀性能是评价其质量的重要依据,其影响因素主要有煅烧温度、保温时间及蓝晶石的性状(纯度、粒度、杂质矿物的成分与含量等)。必须指出的是,以化学分析方法所得的蓝晶石的 AL2O3含量并不一定都是来自于蓝晶石相,也可能来自于含AL2O3的杂志矿物。因此,仅以AL2O3含量的高低来衡量和推断蓝晶石膨胀性能好坏是极为片面的。
  蓝晶石矿物主要成分为蓝晶石和少量硅线石,副矿物成分为石英,次矿物为黑云母、金云母、黄玉、矿物铁和机械铁等。对蓝晶石矿物的精矿来说,其AL2O3含量为蓝晶石AL2O3和杂质矿物AL2O3之和。蓝晶 石中的常见杂质矿物及影响如下:
  黄玉,黄玉为含水的铝硅酸盐矿物。化学分子式为AL2[Sio4](F3OH)2,成分中AL2O3含量62%、F含量13%-20.4%、结晶水( H2O)占2.4%,总挥发分15.4%-22.8%,当温度达到900-1100℃的黄玉解体,挥发分释放,体积收缩。在烧成制品表面产生鼓泡或瘤状体,影响砖体外观,降低成品率。
  石英,分子式SiO2,在升降温过程中会发生频繁的相变,产生体积变化,将导致耐火制品的抗热震性下降。
  云母,云母的分子式为KALI2(ALSi3O10)(OHF)、其中K2O+Na2O 10%-12%,AL2O3 20%-33%, MgO+Fe2O3 14%-18%,结晶水H2O 2%-4%。升温过程中结晶水挥发,以及温度高于1200℃时云母的融化,均会严重影响制品的耐高温性能。矿物铁和机械铁,蓝晶石精矿中的矿物铁多为硅酸盐类和氧化物类,对耐火制品的影响不很严重。而机械铁为单质铁,熔点较低,影响制品的耐高温性能。

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