Postoji mnogo vrsta vatrostalnih sirovina i različite metode klasifikacije. Općenito postoji šest kategorija.
Prvo, prema kemijskim sastojcima klasifikacije vatrostalnih sirovina
Može se podijeliti na oksidne sirovine i neoksidne sirovine. Razvojem moderne znanosti i tehnologije, neki organski spojevi postali su prekursorski materijali ili pomoćni materijali visokoučinkovitih sirovina otpornih na vatru.
Dva, prema kemijskim komponentama klasifikacije vatrostalnih sirovina
Prema kemijskim svojstvima, sirovine otporne na vatru mogu se podijeliti na kisele sirovine otporne na vatru, kao što su silicijev dioksid, cirkon itd.; neutralne sirovine otporne na vatru, kao što su korund, boksit (kiseli), mulit (kiseli), pirit (alkalni), grafit itd.; alkalne sirovine otporne na vatru, kao što su magnezijev oksid, dolomitni pijesak, magnezijev kalcijev pijesak itd.
Tri, prema klasifikaciji funkcije proizvodnog procesa
Prema svojoj ulozi u procesu proizvodnje vatrostalnih materijala, vatrostalne sirovine mogu se podijeliti na glavne sirovine i pomoćne sirovine.
Glavna sirovina je glavni dio vatrostalnog materijala. Pomoćne sirovine mogu se podijeliti na veziva i aditive. Funkcija veziva je osigurati dovoljnu čvrstoću vatrostalnog tijela u procesu proizvodnje i upotrebe. Uobičajeno se koriste otpadna tekućina od sulfitne pulpe, asfalt, fenolna smola, aluminatni cement, natrijev silikat, fosforna kiselina i fosfat, sulfat, a neke od glavnih sirovina same po sebi imaju ulogu vezivnih sredstava, poput vezane gline; Uloga aditiva je poboljšanje proizvodnog ili građevinskog procesa vatrostalnih materijala ili jačanje nekih svojstava vatrostalnih materijala, kao što su stabilizator, sredstvo za smanjenje vode, inhibitor, plastifikator, sredstvo za pjenjenje, disperzant, sredstvo za ekspanziju, antioksidans itd.
Četiri, prema prirodi klasifikacije kiselina i baza
Prema kiselinama i lužinama, vatrostalne sirovine mogu se uglavnom podijeliti u sljedećih pet kategorija.
(1) Kisele sirovine
Uglavnom silicijske sirovine, kao što su kvarc, skvamkvarc, kvarcit, kalcedon, rožnjak, opal, kvarcit, bijeli silicijev pijesak, dijatomit, ove silicijske sirovine sadrže silicijev dioksid (SiO2) najmanje više od 90%, dok čiste sirovine imaju silicijev dioksid do više od 99%. Silicijske sirovine su kisele pri visokim temperaturama i kemijskoj dinamici, kada su prisutne metalne okside ili kada su u kontaktu s kemijskim djelovanjem, kombiniraju se u topljive silikate. Stoga, ako silicijska sirovina sadrži malu količinu metalnog oksida, to će ozbiljno utjecati na njezinu otpornost na toplinu.
(2) polukisele sirovine
Uglavnom je to vatrostalna glina. U prošloj klasifikaciji glina je navedena kao kiseli materijal, što zapravo nije prikladno. Kiselost vatrostalnih sirovina temelji se na slobodnom silicijevom dioksidu (SiO2) kao glavnom sastojku, jer je prema kemijskom sastavu vatrostalne gline i silicijevih sirovina, slobodnog silicija u vatrostalnoj glini mnogo manje nego u silicijevim sirovinama.
Budući da u vatrostalnoj glini općenito ima 30%~45% aluminijevog oksida, a aluminijev oksid rijetko je u slobodnom stanju, vezan je za spajanje sa silicijevim dioksidom u kaolinit (Al2O3·2SiO2·2H2O), čak i ako postoji mala višak silicijevog dioksida, uloga je vrlo mala. Stoga je kiselinsko svojstvo vatrostalne gline mnogo slabije od silicijevih sirovina. Neki ljudi vjeruju da se vatrostalna glina na visokim temperaturama razgrađuje u slobodni silikat i slobodni aluminijev oksid, ali ne i nepromijenjeno. Slobodni silikat i slobodni aluminijev oksid će se spojiti u kvarc (3Al2O3·2SiO2) kada se nastavi zagrijavati. Kvarc ima dobru otpornost na kiseline i alkalnu trosku, a zbog povećanja sastava aluminijevog oksida u vatrostalnoj glini, kiselinska tvar postupno slabi, kada aluminijev oksid dosegne 50%, alkalna ili neutralna svojstva, posebno kod glinenih opeka izrađenih pod visokim tlakom, visoke gustoće, fine kompaktnosti, niske poroznosti, otpornost na alkalnu trosku je jača od silicijevog dioksida u uvjetima visoke temperature. Kvarc je također vrlo spor u pogledu erozivnosti, stoga smatramo prikladnim klasificirati vatrostalnu glinu kao polukiselu. Vatrostalna glina je najosnovnija i široko korištena sirovina u industriji vatrostalnih materijala.
(3) neutralne sirovine
Neutralne sirovine su uglavnom kromit, grafit, silicijev karbid (umjetni), ni pod kojim temperaturnim uvjetima ne reagiraju s kiselom ili alkalnom troskom. Trenutno u prirodi postoje dva takva materijala, kromit i grafit. Osim prirodnog grafita, postoje i umjetni grafit, ove neutralne sirovine, imaju značajnu otpornost na trosku, najprikladnije su za alkalne vatrostalne materijale i kiselu vatrostalnu izolaciju.
(4) alkalne vatrostalne sirovine
Uglavnom magnezit (magnezit), dolomit, vapno, olivin, serpentin, sirovine s visokim udjelom kisika od aluminijevog oksida (ponekad neutralne), ove sirovine imaju jaku otpornost na alkalnu trosku, uglavnom se koriste u alkalnoj peći za zidanje, ali posebno lako reagiraju s kiselom troskom i pretvaraju se u sol.
(5) Posebni vatrostalni materijali
Uglavnom cirkonij, titanov oksid, berilijev oksid, cerijev oksid, torijev oksid, itrijev oksid i tako dalje. Ove sirovine imaju različite stupnjeve otpornosti na sve vrste troske, ali budući da sirovina nije velika, ne mogu se koristiti u velikom broju vatrostalnih industrija, mogu se koristiti samo u posebnim okolnostima, pa se nazivaju posebnim sirovinama otpornim na vatru.
Pet, prema klasifikaciji sirovina
Prema načinu proizvodnje sirovina, mogu se podijeliti u dvije kategorije: prirodne sirovine i sintetičke sirovine.
(1) prirodne vatrostalne sirovine
Prirodne mineralne sirovine i dalje su glavni izvor sirovina. Minerali koji se javljaju u prirodi sastavljeni su od elemenata koji ih čine. Trenutno je dokazano da ukupna količina kisika, silicija i aluminija, tri elementa, čini oko 90% ukupne količine elemenata u kori, a oksidni, silikatni i aluminosilikatni minerali predstavljaju očite prednosti, a to su vrlo velike rezerve prirodnih sirovina.
Kina ima bogate resurse vatrostalnih sirovina, široku raznolikost. Magnezit, boksit, grafit i drugi resursi mogu se nazvati trima stupovima kineskih vatrostalnih sirovina; magnezit i boksit, velike rezerve, visoka kvaliteta; vatrostalna glina izvrsne kvalitete, silicijev dioksid, dolomit, magnezijev dolomit, magnezijev olivin, serpentin, cirkon i drugi resursi su široko rasprostranjeni.
Glavne vrste prirodnih sirovina su: silicijev dioksid, kvarc, dijatomit, vosak, glina, boksit, cijanitne mineralne sirovine, magnezit, dolomit, vapnenac, magnezit, olivin, serpentin, talk, klorit, cirkon, plagiocirkon, perlit, krom, željezo i prirodni grafit.
Šesto, prema kemijskom sastavu, prirodne vatrostalne sirovine mogu se podijeliti na:
Silicijski: kao što je kristalni silicijev dioksid, silicijev dioksid cementiran kvarcnim pijeskom itd.;
② polusilicij (filahit, itd.)
③ Glina: kao što je tvrda glina, meka glina itd.; Kombinacija gline i glinenog klinkera
(4) Visoki aluminij: također poznat kao žad, kao što su minerali visokog boksita, silimanita;
⑤ Magnezij: magnezit;
⑥ Dolomit;
⑦ Kromit [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Cirkon (ZrO2·SiO2).
Prirodne sirovine obično sadrže više nečistoća, sastav je nestabilan, performanse uvelike variraju, samo se nekoliko sirovina može izravno koristiti, većina ih se mora pročistiti, sortirati ili čak kalcinirati kako bi se zadovoljili proizvodni zahtjevi vatrostalnih materijala.
(2) sintetičke sirovine otporne na vatru
Vrste prirodnih minerala koji se koriste kao sirovine su ograničene i često nisu u stanju zadovoljiti zahtjeve visokokvalitetnih i visokotehnoloških vatrostalnih materijala za posebne zahtjeve moderne industrije. Sintetičke vatrostalne sirovine mogu u potpunosti dosegnuti unaprijed dizajnirani kemijski mineralni sastav i strukturu ljudi, njihova tekstura je čista, struktura gusta, kemijski sastav je lako kontrolirati, tako da je kvaliteta stabilna, mogu se proizvoditi razni napredni vatrostalni materijali, glavna su sirovina modernih visokokvalificiranih i visokotehnoloških vatrostalnih materijala. Razvoj sintetičkih vatrostalnih materijala vrlo je brz u posljednjih dvadeset godina.
Sintetičke vatrostalne sirovine su uglavnom magnezijev aluminijev spinel, sintetički mulit, morski magnezijev oksid, sintetički magnezijev kordierit, sinterirani korund, aluminijev titanat, silicijev karbid i tako dalje.
Vrijeme objave: 19. svibnja 2023.
