莫来石浇注料的莫来石原料
发表时间:2023-10-31 文章出处：浇注料耐火砖厂家
莫来石原料可以做耐火材料原料，可以生产莫来石浇注料，刚玉莫来石可塑料，刚玉莫来石砖，莫来石保温砖，低蠕变莫来石砖等耐火材料。刚玉莫来石电熔白刚玉、高纯电熔莫来石、超细粉及复合外加剂经高压成形、高温烧结而成。 主要用于高炉陶瓷杯部位砌体。具有耐高温、耐冲刷、抗侵蚀及抗压强度高、热震稳定性能好等特点。
主晶相为莫来石和刚玉的定形耐火制品。具有较好的耐高温、强度大、抗高温蠕变性、抗热震性和抗侵蚀性。刚玉-莫来石砖系指高纯或较纯净原料制成的耐火制品。其中低熔点氧化物杂质的存在，会降低其高温性能。采用以工业氧化铝粉和纯净粘土、铝矾土或硅石为原料合成的纯莫来石原料，尤其是碱金属氧化物含量应尽量低。以莫来石顺粒料为骨料制得的制品抗热震性好，但抗侵蚀性稍差，以刚玉砂为骨料的制品，耐蚀性好，但抗热震性稍差。刚玉莫来石广泛用于石油化工和化肥工业的裂解、转化炉、冶金行业等各种高温窑炉内衬、及窑具。
莫来石由于其优越的性能而具有广阔的应用前景，因此莫来石的合成方法成为了莫来石研究领域中的热点之一。莫来石化学式为3AlO3·2SiO2，理论组成中 Al2O3 71. 8%, SiO2 28. 2%, 是 AI2O3-SiO2 二元系中唯一稳定的化合物，也是研究最广泛的晶相。其熔点为(1890±90)℃，耐火材料工业用莫来石原料一般系人工合成，有价值的天然莫来石矿很少。近几十年来，合成莫来石原料的研制和应用有很大发展。合成莫来石一般采用烧结法或电熔法生产。
对于莫来石的制备技术包括：电熔莫来石、化学莫来石（溶胶一凝胶法、共沉淀法、水热晶化法）、烧结法（烧结莫来石）、喷雾热解法等，主要的几种制备方法介绍如下。
电熔莫来石原理：原料在电炉中熔化，在室温下冷却并研磨，温度范围：＞2000℃，原料：氧化物（拜耳氧化铝、石英砂、熔融二氧化硅）、氢氧化物（Al(OH)3）、黏土矿物（矾土和高岭石），无杂质使用高纯反应，晶体微观结构针状，多角单晶体（研磨后）。化学莫来石原理：混合后的Al3+和Si4+通过化学方法形成原子再煅烧。
固相反应烧结法烧结法合成莫来石通常是指混和、锻烧含有硅铝组分的原料（氢氧化物、铝硅氧化物、和一些硅酸盐等）而生成莫来石。这个方法中莫来石化通过硅、铝氧离子互相之间的扩散反应而生成，它的反应通常属于固态反应，有时也有液相产生。实例：以高铝矾土为基料(Al2O3为75～84%)，加入适量煤矸石(Al2O3约45%)和少量Al2O3 ，按矾土基莫来石合成料的化学成分进行配比，制备出了Al2O3含量为68-72wt.%和58-62wt.%的矾土基莫来石均质料。产品指标均达到国际先进水平。得出的结论为只要控制好原料的化学成分配比，采用均化工艺和适宜的高温烧结即可制备出矾土基均质料。
溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法可精确控制实验中各物质的含量，并在分子和原子水平上使不同的成分实现均匀混合，具有实验过程简单，工艺条件易控制等特点。
实例：采用溶胶-凝胶法合成高纯莫来石。实验选用氯化铝、正硅酸乙酯等原料，无水乙醇为溶剂，实验结果表明，合成的高纯莫来石颗粒尺寸范围为 30 至 90nm。实验还发现当加入 ZnO 和 MgO 时，可以降低合成莫来石的温度，而且 ZnO 的效果优于MgO。
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