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石英砂滤料 福建省厦门石英砂批发公司是专业生产石英砂产品的企业，在行业已经有几十年的历史，具有一定技术和行业经验，本厂有三个加工厂分别生产着天然石英砂(海砂)系列及人工破碎纯白色石英砂石英粉系列和活性炭产品，有自己的采矿权，都是享受国家优惠政策的民政福利企业，具有得天独厚的优质矿山及地理条件．本厂主要产品：水处理用均质、均粒、常规滤料及垫层；铸造用水洗砂、擦洗砂；规格化标准砂；园林建设的鹅卵石、砾石。由三大品种系列、三十多个规格，可满足水处理厂、工业铸造厂、建材工业厂的要求。本厂全体员工竭诚欢迎各界有识之士来电,来函,亲临指导.? 联系电话，，
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公司地址：中国(大陆) 福建省 &中国 福建 厦门
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企业类型：股份合作
主营行业：石英砂;石英砂滤料;钛粉;铁粉;黑钨矿;钛铁粉;鹅卵石;铝巩土;
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高铝矾土加热过程的变化和烧结机理
第 三容 第四 期年 月,硅酸盐学报限盛,高 绍矾 土 加热 过 程 的 变化和 麓 桔 机 理钟香 崇李 广平洛阳 耐 火 材 料厂摘,英,。本 文 附 曲 了 我 国 各 地 高 用 矶 土 加 热 过 程 的 变 化 和 烧 桔 机理 认 为影 响 矶 土 烧枯 的 两 个 主 要 因 素是 二 次 莫 来 石 化 和 滋相 作 用 因 而 提 高 高 绍 耐 火 材 料 质 全 的 关 健 在 于 控 制这 两 个 因 案 根 据烧枯曲 技 导 出 叶算 公 式 砚 明 烧枯 程 度 和 推 赞 各 等 矾 土 烧枯 难 易 的原 因,。,比 例 的关 系。还 根 据 矾 土 液 相 烧 枯进 程,我 国高招矾 土在 加 热 对的 变 化我国 各地 高 铝 矾 土 的主 要 矿 物 是 永铝 石 和 高岭石 〔量 的 迪 开石, ,一” 〕。有 些三 等 矾土 含 有 一 定 数 二等甲、有些二 等 矾 土 含有 波美 石,。,还有 个 别 的矾 土 含 有一 些 白 云 母 , 但 是 总 的 来、我 是 一 种 类 型 并 可 以 依 化 学粗 成 的 不 同分 为 特 等其 典型 差热 分 析 曲技 兄 图一等、二等乙、三等 〔‘〕 ,二 一 冰 匙汗 稿 怜‘ 目玄 ’ 毗妞 勺, 如 卜 “, 七丫八姆“‘”饰寸 ’年月日收 到。肺咖饭卜切硬硬“哪吐 伽以 亦从化 飞‘ , 。‘ 伏朗喇娜“试 司 叭 闽 佃 产 血晚本 文于硅酸盐学,报巷姐这 些 高铝 矶土 在 加热 时 的变 化可 以分 为 三 个 阶 段郎分解 阶 段、二 次 莫 来石化 阶段 和 重 晶 烧枯 阶段晃表夜。离 门 砚 土 加 热过 理 的 变 化 特征熟料 的 烧 杯二矶土的 】, 一熟料 的一 一 目 一 往 必“加田 田户,口热过程牢 华特 坪于以卜口…分 解 阶 段 类别 沮二 次 莫 来 石 化阶段 重晶 烧 枯阶 段 开始创》目 月 , 的娜毅 娜合加度的,莫来 石特刚玉 质 熟 料一田’叩,?以上刚玉、空,空,,卫叶,舀 体在田“为 到。?水 绍石, 盆一益来 左右 田 , 分 别为刚玉 吸 沮 下形‘ 门二 内 门卜 公曰曰 比 卜产 舀”三 高 刚玉?徽米和 叨 徽 米最 大的 达 田 徽在娜川刀 刚玉 一 莫 亲 石质 熟 料田的,,, 卜,田, 以 下 的 胜 度形米和 呼 徽 来高 岭石空一成 液相式,无 水 高 岭石至徽观 气 孔在田 , 到 料田在田、田 , 之 简的 为田,, 以上, 以上 发 生田 徽来,’无水 高 岭 石,卜,进 入 晶格形成 固 溶, ,保 持不 变 田 后,在二体 的 反应田, 以 迅 速 抽小 和二 娜甲《‘ 卜,引莫 来 石 、 刚玉 质 熟 料一莫来 石咭泣,悄失卜 田一勺非晶 峨二 氧化 硅 在高 扭 下 娜变 为在高 于 的降 帕,的,方英 石 二, 乙 州 州莫来 石 质 熟料的沮度吸水 率 陡 然 下料体 猛烈 收三娜州月任 莫来 石 威熟料田巧仍 ,在, 以上,叮 相 粗成。,荃本 祖 定不 变,比,低 的 三 等矾 土 低于在的的温度下 开 始 烧桔二 次 莫 来 石反 应 开始 于吧 其完 成 温 度 刘 依 矾 土, ,,比 的不 同 在,、左右 如 图 浒 多 迹 象表 明,,所示 在 这 个 温 度 阶 段 在二 次 莫 来 石 反 应进 行 的 同 时 矾土 里 的、。和 其 他 杂质 与戍,形成 液相。这 时 液 相的 存 在 有 助 于 二 次 莫 来 石 化 进 程,钟香 崇、李 广平高招矾 土 加 热过 程 的变 化 和烧 枯 机理。同时 也为 后一 阶 段 的 重 晶 烧 桔 准 备 了 条 件一、二 元 系相 平 衡 图 指 出,液相在,,的 共 熔 温 度首 先 出现 ,〔但 是 当存 法 测定,在着 桔果 后,,,和 其 他 杂 质时,,开 始 形 成 液 相 的 温 度 要低得 多!…。,二〕。我 国 高铝 矾土 含 有 相 当 数 量 的 杂质一、在。、以下 的 温 度郎 巳形 成 液 相,根据二等 矾土 在,巳 形成 相 当 数 量的玻 璃而在、, 以 上温 度缎 烧 c , 艘 烧之 后,玻 瑞 量基 本稳 定 不 变有些 含,较 高 的 矾土 在即 巳呈 现。明显 的 玻 璃化 境象) 这 种矾 土 的 液 相 形 成 温 度 估 补 要比 1 引X ~ 15 0 C 低 得 多 0 ’。在 14 0 ~ 15 0 O 以 上 的 温 度 0 0 ’ 其 时 品 体 发 育长 大如 上 所述,矾 土 的 二 次莫 来 石 化 已 粗完 成,进 入重 晶 烧 枯 阶 段,,气 孔 粮 小 和 消失, ,坯体 渐 趋 致 密。矾 土 股 烧时推 测 在 低于 13 0 、 1 4 0 C 时 就 巳 出 现 液 相 0 ’ 三 等 矾 土 在2 % 以 上 ) 0。而 且 数 量不 少(一、二 等 巩土 在 1 % 左 右 0诵 科 礴 2 s 2 +0,因而 可 以 认 为,矾 土的 重 品 烧 桔主 要 是 在 液 相 的 存在 下 进 行的. 加 戈 乍 若 本 多 一 度 玄。。‘ ? s 丫 能 一 慈 生 采召 珊 理8 0 1 6 l 4 2 1 -B,1C. 6 , 1 生 六 有女苍水 1介兮 六呀 : 钧竹洲州, 1 勿厅作亡能 岁n 洲时6 12 13 1洛 1 5 “ ‘ e似 t‘ 戈 , y 恤 ) 久) 认 叹o” t e。” 3 r匀 仅 闷‘ 吐i?1吞“:o e I ‘吐 e r 。、 冲 ‘时 c 州 .5 丫 然讼 e 习 呱协 以r犯 2 卜沐24 . 5 7 2 . 3 %3 . 3 5叮临钟伙 0 ’ 叶 咖 t叮从 州 汪匕_=A l0 , BB383.1% 9 . 57. / 5 10 , =A l , 0 . / 5 10 , = A 150 .A l, 0 5 =二66 2 %, =。.A 12 0 廿/ 5 10 2 =A l, 0 丹 =A l, 0 . . 6 4 4 %A l, O a / 5 1 0A l254, o a二55 9%1 ..2 = / 5 10,2.18A l, o a / 5 1 0 * =,今3,缎 烧曲 棋 ( 图 3 ) 表 明 收精 率急 嵘 变 化 势,各 极 矾 土 在 自1钧 少C 开 始,烧 桔 速 度 显 著增 快, ,吸 水率 和。〔 ‘〕。此外,,在 到达 烧 桔 温 度 之后 再 提 高 温 度 时,发现 有 呈现 松 散 的 趋而 颗 粒 越 栩 时 这 种 现 象 越 明 显 在较 窄 _ 的 烧拮 温 度范 围 内 吸 水 率 的 急 肆 下 降和 收 精 率 的 迅 速 L 升 以 及 在 到 达 烧 枯 温 度 之 后 呈 砚的 一定 松 散 现 象,即 吸 水 率 略 为 增大体 积 密度 稍 为 下 降都 是 矾 土 以 液 相 烧桔 为主 的 靓 明。 F。然 而这 并 不 排 除 同 时 发 生固 相 烧桔 的 作 用。,0., 和T O 进 入 莫 来 石 和 刚 玉 晶 格 I。,形 成 固溶 体,造成晶格 缺 陷,也 是 促 进 矾 土 烧 拮 和 致 密 化 的原 因之 一、根 据H P 法处理此 图 的 数 据 系幼 铁 研 究院 芦 希 恕薪 丽影等 同 志所 作。硅,酸盐学报3春4期,。: . : 后 的 残 渣 分 析 枯 果 各极矾 土 烧 后 的 晶 相 ( 刚 玉 和莫 来 石 ) 都 含有 F 0 和T o i 特等 〔’ , 根 据 显 微 挽侧 定 的 矶 土豹 1 % 一 等 矶土 的 3、 牛% 二 等 矾土 豹 4 ~ 5 % 眼名 大 等, ,。折 光 率 和 X 射技 测 定 的面 简距 d 植变 化一,e, 亦 征 明 矾 土 胶烧 后的莫 来 石 是 含 有 P,O:和叭 O 的固 溶 体 ‘几 。 根 据文献,。、1‘ 、 ‘,”,吕 ’,Pe:O。: 和T io 能 进 入 莫 来 石 晶 体.,,形 成 固溶 体。,引起 晶 格‘妻 数 和 晶 胞 体积 的 指 大 形 成 固 溶 体 产 生 离 子 空 位 促 进 烧枯 . 、 1 《犯 0 就 已 极开 始 其 后 与 液 相 烧枯 同 时 进 矾 土 放烧 时 这 种 固相 反 应 可 能在 1 0 2 行 但 是 由于 液 相 中的 反 应 要 迅 速 得 多 因此 与 液相 烧 桔相 比 固相 反 应 只 能 起 到次 要0, ,,, 亦 能与 A I的 作用。还 应 指 出 二 次 莫 来 石 化 和 重 晶 烧 枯 两 个 阶 段 的 划分 是 从 整体而 言 的 其根 据 是 矾 ‘, 土 的 重 晶 烧 括 本 上 开 始 于 二 次 莫 来 石化 完成 的 温 度 〔 基 然 而 这 并 不 等 于两 者 之 简 有,,。,实际 上 郎 使在 二 次 莫 来石 化阶 段 亦 巳 存 在 着局 部的 重 晶 烧 枯 包 括 : P e:0 . 入 晶 的 上 述 的 由于 T O 和 I 进 格 烧 枯 作 用 亦包 括在 杂质 集 中的局 部 区 域 的 液 相 烧 . 3 拮 作 用 一 二 等 矾土 在 1 0 、 1 4 0 O 嫂烧 后 在 显 微镜 下 检 查 时 往往 可 以 看 到 一 些 非 ) ( 月演 的 栩 微 绷粒 的 刚 玉 和 莫 来 石 晶 体 , 有 些 三 等 矾土 由于二 次 莫 来 石 生成 量 较 少 而 液相一 条 艳对 的 分 界技。、。,,,t 较多,往 往 在 14 ( , 即 已 呈 现 明 显 的 重 晶 烧 桔 ) X C。此外,,一 矾 土 缎烧 曲 技 ( 吸 水 率 沮 度。一 曲枝 或 收 擂率 沮 度 曲技 ) 的 祷 折 点 发 生 在 二 次 莫来 石化 完成 之前 ( 豹 低 1 少0 ) 0这些起着。都 魏 明在过 渡到 刚 玉 微 晶 和二 次 莫来 石化 的进 程 中巳 有局 部 的 烧 枯,,但 是 这时 的 烧 枯,进 程 仅 极援 慢阶段,,而 只 有 在 二次 莫来 石 化基 本完 拮之 后。重 晶 烧 桔 才 开 始迅 速 进 行,显 著 的主 导 作 用从 整 个反 应 进 程 来 看 将 二次 莫 来 石 化和 重 晶 烧 枯划 分为 两 个 并 以 二 次 莫 来 石 化 基本 完成 的 温 度 ( 1书刃 ~ 1 5 0 0 C ) 作为 分 界 技 是 合 理 的 ’ 因此,,二、燎结 机 理 的 商榷。影晌 矾 土 烧 桔 的 两 个主 要 因素 是 二 次 莫来 石 化 和 液 相的 作 用. 1二 次 其 来石 化、高 铝矾 土 在 高 温 放烧 后 形 成 的相 有刚 玉 ‘〕 胶 烧 后 实 际测 定 的 相 粗 成 如图 4 〔 所 示。莫来石 和 玻 璃 质。5 古 冶 各 等 矾土 在 1 0 , o。 :2 55之 处有 一 个林 折点.由 图 中 曲较 的 趋势 可 晃。,: . : 各 相 含 量 在 A I 0 含量 为 6 ~ 沁 % 即 A l O 5,。1 / 50比 接近,这 里 莫 来 石 总 量 达到 最高 点亦 即 二 次莫 来 石形 成 量 最 大而实际 上 这 里 附近 的矾 土最 难烧 桔二 次莫 来石 化 对烧 桔 的 主导 作 用 可 以 由同 一 温 度 烧后 的 物 理 常 数 ( 如 吸 水 率 ) 与 A I:O :/5 0 :比 例 的 关 系得 到蔽 明 将 二 次 莫 来 石 形 成 量 及 150 0 C 烧后 吸 水 率 分 别 对 应 1 ’ :O 。 5 0 : 于AI /1 比 取 对 数 后 作图 可 得 直 枝 关 系 ( 图 5 ) 并 可 借 枕 朴 方 法 ( 此处 用 选 : 点 法 ) 求 得帚 算 吸 水 率 的 公 式 . A I: 0 . / 5 10 , & 2 5 5 时 * :。,。考 虑 燕 来石 为 3A I: o,? 2 5 1 0 :。钟香崇、李广 平: 高铝矶 土加热 程的 过 变化和烧 桔 机理8 0 9. ‘ . 口一吕 7扣 兀 3 0 0 60 2 0 ,L0 8护 汀 不 炙 产 矛 %,、:.. .几 ‘ 闷 .夕 O曰 吸,& ? : 冰 ?扣 ‘ 3. . 口 已 二 j澎 淤 夕比 ,J 」. J 不 ! 苦 4 李 . 刃 I ? 尸答 份冬 柳昨 俪老 俨。(,‘ ? ? 乡 共0 L . 1.:. U 自 ,二 n? O~一必. 5 , 代m川 {‘小 喃韧0 呼一5 05 56 06亏70r ‘’ 丫” . 沸;O , 。 ”t “ t 呵份 寸 . JFT亏80)85如0. 0 2蜘乐8一 1 5协 帐 产;1一 0 1 . 2万O。 、 义9 1 (人 , :‘ , ) o4 魂 哈 吵‘ 币间“ ‘ 护 ; ;o” ‘七“ 卜‘ 、 协 尸 ;er ” c 刚, 护 0 。 产 t .: 众tI W R.? 1 . 6廿 勿已乏暇 , ,“产‘ 千碱姗 叮~ 斤t 训叼, 兮‘加 o润 t 卿 a l ,c。“‘ 0 5o叭肉 刃, lt ’ l” 今 叮取 网 o(认 恢S /=6A l:O : /5 10, &25 5时:仓 口 式中W―AI 比 ― 二 次 莫 来石 化 同 烧 桔 的 难 易 有着 极 为 密 切 的 关 系 由此 可晃). . lg w = 2 160 lg R + 0 4 2 9 . = 3 lo 4R , = b :R , W 或 W . O 0 06 毫 米 矾 土 样 块 在 巧 o C 烧 后 的 吸 水 率 ; 栩粉 (&? 1 .R,0。/ 5 10:。,,井 且可 以利 用上 述 公,式估 箭 矾 土 烧 后 的 吸 水 率,。生 产 实践 反 复 献 明 一 等 和 三 等 矾土 较 易 烧桔 而 二 等矾 土 较 难 烧 桔 其 中 以 A l 0 / . : 出 O 比 接 近或 略 高 于 2 5 的 二 等 乙 矾土 最 难 烧桔 在 缎烧 过 程 发 生 二 次 莫 来 石化 时 往 往, :。引起 体 积 膨胀。推 测 缎 烧 过 程 所 产 生的膨 胀 应 鼓 包 括两 个 因素的 变化 而 引 起 的物 料 本 身 的 体 积 增 大 而 相 互推 开 也 妨 碍铭、。其一 是 生 成 二 次 莫 来石 时 由 于 比 重,。另 一 个 因素 是 由于 辐 粒之 简 发 生 二 次 莫 来 石 反 应 此外,,从 而 在期 粒简 形 成 空 陈, ,反 应 时 在翰 粒 周 围 首先 形 成 的 莫 来 石薄 膜。硅 离 子 的进 一 步扩散使 反 应 难 趋完 全矾 土 原 块 缎烧 时除 了 二 次 莫 来 石 化 引起比 重不 同 的这 一 因素 以 外,,,由 于 矿 物分 布。不均匀,箱 粒 反 应 后 互 相 推 开而 引 起 的 膨 胀 起 着 重 要 的 作 用,这种 作 用 的 桔 果 使 反 应 无 使 矾土 难 于 致 密 化,法趋 于完 全: . :而 生成 的 空隙 由于 桔构 上 的 关 系往 往 不 易弥 合,原块,矾 土 除特 等和 三 等 可 以 在 1 5 0 C 以 下达 到烧 枯外 其 他矾 土 往 往 得 不 到较 低的 吸 水 率 0 o . 比 接 近 或 略 高于 2 5 的二 等 乙 矾 土尤 其 不 易 趋 于 致 密 由下 表 列 举 的 几 种A I 0 / 1 5 0‘硅,酸。盐学报3卷4 期原 块 矾 土 烧枯 数 据可 晃 一斑 ( 表 2 )亥 2. 服 块 古 冶砚 土 在 不 日沮 度姐 烧 后 的 吸水 率( % )引 叫 列 钊 川 训 一A l, O 忍合t (% )A l,0 .三竺范 10 4 、 1. 3 9竺止 }l值 !. 7 }1 1 0 15 . 11 ‘, 41, o . c {{. 1 5 50 “ }…1的 性,… }17 ,.c . 1平5 10 ,! 平 1 围 }均 }范. 0 、1平 1 围 }均 f范l值 1l?1平 { 围 }均 l范 !值 l? 6 ?l平 1围 }均 }范 !值 1?1平 1 围 ! 均 !范 1住 1. . 6 1 2 1 ~圈 }均1 值s 5 2 7 幻 “ 7 8月 , ‘ f J 舟 0 9 0. 24 5 几 O . ‘ 门 J , 4 8 1 ’ 3 7 5. 三 ‘ 沙. 1 4 4。‘ , 一. 州8 4 . . 5 6 州8 7. . 6 } 9州 8 4 3 7} 54。 . 。 1、 1 0 . 9 ~ 7 0.. 州4 0 . 1喀 6 3 一. 1 5。3。 2一6 . . 91 9一6 01 2 00 ! 1 4U Q …?内 一 」 ‘? 曰 , O 02 ’ 7 ’ 5 ~ 1 } 一 “ “ ”??】? ? 7,, 0 , ! ’3 }6 }?一,7, 15 } _。。 7. 0 8??。5心 1. 2 8川7。 65. 17??38斗 ,2一9一? 9 { 1 0.。 8. 6《. 15 卜。 71 2. 0 5. 5{?57“9一1?}3 “ 5 ~ }l??“ 7 }3 1 4? 4 6?“ ‘ “?。 7沙叼 1 1 2。 5 ~ 1 2 6.. 9 2 2. 5? 5{ 4 {?” “9? 7}}一 14 一 11。 9。 6“1。 O51。. 9 0,o 一 }?卜26 一 14。 9 } 1 0? 7 1。 9.今叼 9。 4 4. 9栩 粉 样 块 进行 烧 桔 时 ‘ 多 实 赚 所 靓 实 c , 。,此外,,分 散度 对 缎 烧 过 程 的 膨 胀 也 有 一 定 的 影 响,,这 巳 为豁、、:。由 于 烧枯 基本 上 开 始 于 二 次 莫 来 石化 完成 的 温 度 完 全 烧 枯的 前 提 条件二 等 矾 土 来我,。所 以 充 分 的 二 次 莫 来 石 化 应 蔽是,要 使 矾土 烧 桔 良 好。,毅法 促 进 二 次莫 来石 化 是 个 关 健 周 颐对于尤 其重 要. 2液 相 的 作 用?为 了 研究 杂 质 对 烧 枯 的 影 响曾 作过 矾土 烧 后 玻瑞 相 分 析 如 表 所 示 , : 由 此 表 可 兄 矾 土 烧 后玻璃 相 的 化 学 粗 成 有 如 下 的特 点 1 ) 玻瑞 中A l, 0 : / 5 0 , 比 例 有 随 矾土 A I:0 ./5 0 : 比的降 低而 降 低 的 趋 势 1 1, ,3。。2)在烧 后 的 特 等 和一 等矾 土 中J l I, Fe,0.、 O I T:进 入 玻 璃相 较 多,在烧后 的 二 等, :矾土 中3,进 入 桔晶 相 较 多,。)5 缎 烧 温 度 提 高 时 ( 由 1 0 到 1夕 ) ( 0,O C ),e, , 量 场 加 , 与 此 同 时 一等 矶 土 样 块 玻 瑞 中 F 0 , 。, 。 F 、0 . O 都 更 多 地进 入 玻璃 进 入 玻 瑞 的尤 多、 O I T: 。 玻 瑞 相 中的 A I O 含 量减 少 含 , , ] 增多 而 T O lJ 减 少 二 等 矾 土样 块 l I1 5 0 。F‘’〕 为 了 进 行 比 救 替 根 据 眼 名 大等 〔 所 作矾 土 烧 后 H F 残 渣 分 析 推 算 烧 后 玻 瑞相 的 。, . 化 学粗 成 与 上述 枯果 基本 一 致 其 中特 等 矾土 1 , o 烧 后 玻 瑞 相 中含卫 0 总,,,’、:cTo it 达 7 % ( 玻 瑞 盆 作 10 补 ) , 0 A I:0 。 / 5 0 : 比 例和 , 。: 0 . 1、 i Te ee 而 B 帕 和 Soh w i t: o〔1 吸 J所 作粘 土 砖 玻瑞 相 分 析。,在关 于 玻瑞 数t 的 简肠,0 1土2 %左右,人I,0.1 / 50:含 量 方 面 也 与上述 的规 律基 本 符 合 . , 4 和表 3 所 示 如图 比 大 于 2 5 时 玻 璃 盈的 为 . : 。 1 , 比 小 于 2 5 时 玻 瑞 量随 A O / 5 0 比 的降 低而 增 大 豹 等 l, A I : 0 . / 5 1 0 ,,。 。于1 0: 再 加 上 游 离 5 1 之 量 三 等 矾 土 的 玻 瑞 盘 估箭 为2 ” 4 % 0 0 0 这 里 提 供 的 一些 认璃 数 量和 粗 成 的 数 据 还 不 能 全 面准 确地反 映 高沮 时 液 相的 实际情土2 %况,但 是 这 些 初 步亥 料 却 指 出矾 土 烧 枯难 易 的 规 律 同 液 相 的 数 量 液相 烧 拮的 进 程 初步靛 想 如 下 高 招 矶土 放 烧 时 所形成 的液 相量 ( 一。 。。 、、粗 成 和性 质 有 着 密 切的关系二等 豹 1 % 0刃,三 等 一 般豹2 ~ 3 % ) 不 足 以 0 0,琪 满 期 粒 朋的 全 部空 陈在这 种情 况 下、,液相 作 用 的 趋 向 首先 是 把 固体 箱 粒 拉 在 一 起此 农的 欲组 某翻映 研 究 院 芦希 恕班 困 形 娜 同 志 所作, ‘‘J叨 _‘,,. 龟.钟香 崇刘、李广 平:高铝巩土 加 热过程 的变 化 和 烧枯 机理邓7: i {布帐。妞 取… {{ {趁 .l.习Ol)、 ;四丢 裘垢盆 鑫 鑫 琴暑 慧 轰 窿曰 妙众示】1 1 1国次成6’不次、护品石宅端胃闷8碗8袱总成? 刊 ‘ 摺 娜 界 鞋 婆 以 嗽 妈 娜 解 显 侧 仍 带 飞 甲 匆 渭 嘴 嘟 谁8 软 瑙 饭 翅 宋 妞向尸 次 砂 林吕川O 卜 U卜的次 苗吕 共次 成, .畏 共盆 成名 成,名 6月兮 6、。 之忿 成. ,?翎 城口O肺写 从奋宕 从面,落 6石哭 以面写 ‘奋创分 从获R 从书常 从币. :、 旨 尸闪,,庆 从汽碱杯朴引O!户内 、; }旨“,蕊日., 卜忿亡J二.品 二 .二., 喇.忿夕蕊_少昌少8.止字一,胃_ 少*, 决 j沪~了R少霖器.,价;沉留护闷民盈心 匀二 胃卜.弓导蕊众吧叨胃.r 叨已记 竹军.O臼价、次C ,、,饵护卜 吮叫.侧 次 甲O的 U.. 目 ..协些。州生叫臼笋卜 ..... .. .补子的 .… …唆 竺 吵 些 0昙 }睿,口之}习李中‘袱’侧舫?最菊公胜二背忍饵喇日日网甲‘ ‘东解 忿 J用.O、 、 、、 护工妈 朝侧川嫂公七城硅酸,盐.‘.学报3卷4期促使 它们 互 相 接 触。在 二 次 莫 来石 化 阶 段,二 次 莫来石 反 应 所 引 起 的 膨胀 却 是 把 朝 粒 推。开。这样,拉 紧和推 开,致 密 和松 散,度范围 内,液 相的 数 盘 较 少。― 流 动性 较 低,两 个 相反 的作 用 同 时 进 行 着,然而。,在这 个沮二 次 莫 来 石 化 起着 主导 作 用, ,道到二 次 莫来石 化 接近 于 完成 时 开 始 明 显 呈砚 出来晶相 的 熔 点 化,随着 沮 度 的增 高液相 数 量 和 流动 性 都 增大。于 是 液相 烧 桔 作 用 就,在 固 体 顺 粒 基 本上 都相 互 接 触 之后 通 过液 相 扩散, ,由于矾土 里液 相的熔 点 远 低 于,就 逐 渐 发 生 着 固 体的 溶 解 和析 晶 过 程,栩 晶 粒 的溶解 度比 粗 晶 粒 要 高,,因而 栩晶 粒不断 溶 解使 粗 晶 粒不 断 长 大,这 样 就 引起 固体 顺 粒 分 布 的变液 相充一允 薛 更 致 密的 辐粒 堆 积,e使密 度 不 断提 高。直到 最后 形 成 速 艘的 固 相 骨 架、城 着 空陈B u r k这 时 烧桔 过 程郎 告完 成〔1 6 〕替指出,液 相 的存 在 既 能 促 进。也能 抑 制 晶 体 的 长 大一, 。,取 决 于 固 液介, J l g面 能 与 固 固介 面 能 的 比 较 可 以沾 湿晶界,一如粗 粒 内 的 固 固介 面能大 于 固 液 介 面 能 的 两倍同 时指 出,一液相显 徽舰,使 晶 粒 能 在 液相 作 用 下 发 育 长 大, J l R如 果 出 现 的 液 相的 熔 点远。低 于 晶 相的 熔 点可 以 发 生 不 断 熔解 和 析 晶的 过 程,从而 促 进 晶 体发 育 长 大。观 察桔 果 指 出,矾 土 在 烧桔 时随 着 气孔 的 消 失, 。,刚 玉和 莫 来 石 晶 体 都 有 显 著 的 发 育 ,这 靓 明 液 相 对 晶 相 有一 定 的沾 湿 性而 晶 体 在液 相 中也 有 相 当的 溶解度,这 个 理 输 简题但 是 玻璃 中,值得 进 一 步 探 肘 研究 以 阴 明矾 土 的 烧 桔机 理同二 等 矾 土 相比F。: 0 .、 O I T :,特 等 和 一 等 矾 土烧 后玻 瑞 数 量 虽 然 相 差 无 几,等 杂 质含 量 较 高:、 O I T估 靛 液相 的 熔点 和 粘 度 都较 低,,能 较好 地 沾 湿 晶相。而,晶 体在 液相 里 的 溶解 度 镇 箭 亦 会较 高瑞 粗 成 中的 F。,O,因此 所 起 的 烧桔 作 用 就较 显 著,。三 等 矾土烧 后玻 一方 面二 次 莫 来等 杂 质 含 量 估 靛 与 二 等矾土 比较 接 近,但 是 玻 瑞 数 量却较 大, ,能救 多 地 充城 辐 粒简的 空 陈, ,因而 大 大 促 进 液相 烧 桔,。’至 于 二 等 矾土石 生 成 t 最 高 由此而 产 生的膨 胀 作 用 最大 含 t 亦较 低 因 此 液 相 烧 桔 的 进 展 就 较慢还 应 指 出 液 相 对 矾 土性 能 的双重 作 用利 作用,。另 方面 玻 璃 数 量 既 不 多,玻璃 粗 成 中杂 质能 起 促 进烧 桔 的 有,由 于杂 质 而形 成 的 液 相, J l g但 是液 相增 多。,或 者它 的 熔 点, ,、枯 度降 低又将 降 低 料 体的 高 温 机 械 性 能:O,这 是 它 的有 害作 用生产 实践 征 明特等和 一等 矾 土 虽 然 A l,。含 量较 高,,但 是 它 制成的 砖 荷 重软 化 点 并不 够高, ,与 二 等矾 土 制 成 的 砖 相比、基 本 接近,特 等 矾 土还 往 往 呈现 烧 桔 范 围 很 窄容 易 磁 化 等特 征 0 5 栩 砖 虽 然密 度 很 高 但 是 荷 重 软 化 点竟 不 到 1 0 0 断面 呈 现 磁 化 砖体 扭 曲 严 重 〔几 “ 1 : 。 上 述 征 象 都 靓 明 液相 对 高 沮 机械 性能 的 有 害 作 用 叮6 0 P H B a H O 在% % A I O 的 坯 . O 0 e: 。 : 料 中 加入 1 2 % F O 和 2 % T Q 荷重 软化 点 可 由 1 8 0 ~ 19 0 C 探 降 至 巧2 0 也 魏明 5 0 0 I,。有肘 反 而 偏 低 , 有 些 :O 曾 用 过 含K 豹 1 % 的一 等 矾土。0 n,,这一点。如何充 分 利 用 液 相烧 桔的 有 利 作 用 而适 当控 制 它 对 高 温 机械性 能 的有 害 作 用。,。,乃 是 矾 土 烧 枯 和 高 铝砖 烧 制 的 一个 重 要 关 缝 简 肠、粽 合 以 上 肘 渝 可 兑 二次 莫 来 石 化和 液 相 是 影 响 矾土 烧桔 的 两 个 主 要 因素 前者 决 : 。 : 定于 矾土 的 A O / 5 1 0 比 例 分 散 度和 暇 烧 沮 度 对 烧 桔 起着妨 碍作 用 后 者 取 决 于 l, 。, 。 : O 矾土 的 杂 质 种 类 与 含量 0 1 比 例 和 缎烧 沮 度 对烧 桔起 着 促 进 作 用 此 外 5 1 r 。 : O 。 和 T i , 进 入刚 玉 和 莫 来 石 晶 格 的 固相反 应 对烧 桔 亦 起 着 辅 助 作 用 在 1 0 ~ o 2 . , 0 C ( 150 14 0 的阶 段 二 次莫 来石 化 妨 碍 烧 枯 的 作 用 是 主 导 因 素 在 14 少 O 0,l A 。?、。,O)钟 香崇. , ( 15 0 0 ) 以 上 ) (、夸广平:高 招 矾 土加 热过 程 的变 化 和 烧拮 机 理,26 9。二次 莫来 石 反 应 基 本完成 以 后 液相 促 进 烧 拮 的 作 用 成 为 主 导 因案 几 种 矾 土 的烧 枯情 况可 以归 钠 如 表 4 所 示 此 外 估 淤 矾土 粗 橄 桔 构 对 烧 桔 也有一。,定影 响,对这 简 题 今 后 应进 行 研 究亥 4。二次 其 来 石 化 和液相 对 烧 结 的 形响烧 后 相 组 成(% ) . 玉 各等 典型 矾土 烧 后 玻 瑞 相 特 征. . ,。? 一 吕 生 ?肠 7 训0孟 弓 ? 一 里 01 一矾土二次 莫 来 石 形 成t杂 质 含 盈 ( 烧后爵 )烧 枯 的娜特极(% )& 5 5 ~ 30(% )… …& 5 5 回3莫 来 石F .,0 , + %T IO ,难昌易等。4.。一 7. 3& 8255,10 士2一等}. . 。 3 2 一, 78210 士 2 10 士 2二 娜甲二 娜乙30一57 43闷 5713 ~ 43根 据 图 4 估升 根 据 表 3 估针。20洲 5510 ~ 2 035洲720 7 回8 055 洲7 0的28 . 豹5 8 豹5 5 .箱难难}. . 豹 2 8~ 4 510 士 2 ~ 句难 昌三等停5~ 102 压‘4 0。三、高绍碑制傅过 程 的烧结 简题上 述 影 响 矾 土 烧 枯 的 两 个主 要因素亦 发 生 类似 的 效 应。―, (二 次莫 来 石 化 和 液相 作 用。―在 制 砖过 程 中高 绍 砖 烧 成 过 程 也会 发 生 二次 莫 来 石 反 应这 是 由于, ( 2 ):( 1 ) 矾 土 熟 料在假 烧 时 二次 莫 来 石化 不 完 全玉 的一 应。 、,在砖 坯 烧 成 时 继 艘进行 反 应3 )、矾 土 熟料 ( 主 要 是 含 有游 离 刚〔1’、 1二 等 熟 料 ) 与 枯土 之 简 的反 应、熟料 混极 时 亦 往往 产 生 二 次 莫 来 石 反一 ’.〕。、翎 铁研 究 院唐 山 绷厂山东 耐 火 材 料 厂 在 这些 方面 作 过 群 多 工 作,粗 成 和 性质 与 相 应 :O , / 5 0 2 例 1 比 的 矾 土假 烧 后 的 液相 是 近 似 的 因而 所 起的 作 用 亦 基 本 相 同 郎 一 方 面 l A 对 高招 砖 坯 的 烧桔 起着 不 同 程 度 的 促进 作 用 另 一 方面 也 会 影 响 制 品 的 高 温 机 械 性 质,。一 般 制 造 高 绍 砖 加 入 粘土 不 多估 爵砖 坯 烧 后 液 相 的 数 量,。.根 据 生产 握驮,二 次 莫 来 石 化 和 液 相 作 用 对 高 铝砖 密度 和 荷 重 软 化 点 等 重 要 窑 业 物。理 指标,起着 主要 的 影 响,决 定 砖 坯 烧 桔 性 能 和 密 度 的 首先 是二 次 莫 来 石 化 反 应 ,。用二等 矾 土熟 料 制砖 时这 是关 键决 定 砖的 高 温 机 械 性能 的 首 先 是 液相 形 成 的 数 量 与 粗,成,用 特 等 和 一 等 矾土 熟 料 制 砖 时,这是 关键。由此 可 晃 要 提高 砖 的 质 量 关 缝在 于 控 制 二 次莫 来 石 化和 控 制 液 相 基 本 措 施 有 : 以下三条 ( 1 ) 提 高 矾 土熟 料 瑕 烧 温 度 保 蔽 熟料 充 分 烧 桔 达 到尽 可能 高 的密度 使 二 次,, , ,。莫 来 石 化 和烧 桔收 棺 作 用 全部 或 大 部分在 假 烧 熟料 过 程 中完成 改 进 熟料 锻 烧 的 操 作方 法,。为 此 在 目前 条 件 下,应研 究 采 用 回 林 塞 高 温 缎 烧一。。、二 等 熟 料以 及 采 用 高 热 植液 体,或 气 体燃 料缎 烧 一 等 熟 料 的 简 题( 2 )控制 二 次 莫 来 石 化郎 尽 盈减 少 制 砖过 程 的 二 次 莫 来 石形 成 量。并 尽 可能 使,二 次 莫 来 石反 应 全 部在 基 质 中进 行为 此 应 推 广 采 用 熟 料 栩 粉 和 粘 土 的 棍合翻 粉 碎使硅酸盐学。报3卷4期粘土 只 与 熟 料 栩 粉 作 用l A, O。,而不 与 熟 料粗 摄 粒作 用,对 于二 次 莫 来 石 形 成 量很 大 而 游 离。含 t 不 太 高 的 二 等 矾土 熟料一一,可 按下 式萧 算熟料 翩 粉 和 枯 土 的 加 入量,气,: : 熟 料 的游 离A I O 含 量 x 熟 料 翻 粉 用 量石丁下 下丈忿 荡二石 苏花产 下代二 布夏弋 丁飞范 , 井飞 言 口二 切寸 0 玉u , 二二川 入,,,。,‘〕〕柏 网 冈 里 百互 稍 一 等 熟料 由于游 离A I, O 。 含 量 高 为 减 少 二 次莫 来 石 的生 成 一 般 不 宜 多 加 特 等和 : 。 粘 土 三 等 矾 土 熟料 不 含 游离 A I O 粘 土 加 入 量 可 根 据 成 型 和 烧成 等 工 艺 条 件 与对 液, 。 ,相 形 成 t 的 要 求 而定生 矾土 代 替 粘土。,无 须考虑 二 次 莫 来 石 化 的 简题。控 制二 次莫 来石 化 更彻 底 的 办 法 是 在 配方里 不 用 枯土 为 重要( 。,或 者 用 全 熟料 配 方,,.或者 用减少 制 砖 时 二 次 莫 来 石 形 成 量 并 控 制 其 反 应 范 围。对二 等 砖的 制 造 最。3)控 制 液相,郎 尽 量减 少 液 相 数 量,改 善 液 相粗 成,,以 降 低 它 的高 温 流 动 性。对 一 等 砖 来靓应 着 重 研究 改 进液 相粗 成 ,对 三 等砖 来 靓应 着 重 研 究减 少液 相 数 量。如 何 解 决 这 些 周 翅 还需 进 一 步 研 究高 铝 砖的 液 相 特 征 和 高 沮 性能今? ‘ 口 . 户 尸 p ?. . J‘ , , s ‘ 丹 目e 1 口 , l 目 JJ ? ,1 J w 1 e考。,文献钟香 崇 钟香 崇 高 握听 钟 香崇 B D A Y 几 C MM a u、、,、. ‘ J 口 碑 1l . L r ? J .J 月 尸 六 ,曰 6 , .Q 匕 7H H ou.e扣口 幼 甲 A . 勺 ie e h u la、李 广 苹 矽趁盐 〕49 (19 58 ) o 李 广苹 晋欧 璐 困 影 硅 酸 盐 〕 17 (1960 ) 1) 61 (1957 )o 矽 艘盐 〔 o 李 广苹 张 文 华 润 族 〕147 (1959) a 住x “” : ( 中 “s o.x”林 “, e 。“. e 亡M C 了e 目 曰 , e x n or” “) B助 娜 的 以 . . . . . t A g a m aw 石 a o d J w h 获e 丁阳 。 , i t , 一 5〕 293 ( 1952 ) C e r 3 “ 〔 r B . n c. 脚 刁 C e f o S, , 2 [ 2、、,..[l,l、,,[s, Mo以 叭 ( 1954 ).,,,.,,.j40121(1 957)an da n dJ冲 AM : ,.h wite, T于,戈.o 一 and 1 叭 〔0〕H TK R ok b y .. K . B u rt 11〕M h 夕 M 〔 . 12 〔 」J . . l J J 尸 K 林 o e. ” E 剑 叼 刀 习 们 n 幻a n d o n e . J K张名 大、林 租旅,们跳JA . H 闭 z r t i a. LRb o““瀚, ,T.Br, .it.Cr B30 (1958 )p a r t r i d g e, Joj.胡. s. t. ‘ C 盯 5配二, e ch .即.So c., 5 85 。吕, ? .,」 卜3 汽内 , J . 2‘ J .(1959). .173 (1952).火琳.H u m m d。 : n d,r. I. Lr J‘ ‘ 曰 JJ I,. H _I ’ ea e JB. J E . B u ro *七n akdHEG.r o盆 刀X….尺可 ,te . eulr J.月A.C 甘a G 之, .r2 3.习“ 二 4 3脚 . C‘r澡.,l 〔 田〕, ( 4 1. 3 3 8 ( 1 9 3 9 ) . 1 9 6 0 ) gC, 9 0 9 ( 1 9 5 5 ) ,.. 〕353 (1958)8 万卜 Tete , sehw 益 n , t卜 三。:“a G r。 二e。一 es 》.几.H.109几。幼 段研 究 院 年 硅 艘 盐研究 工 作报 告 会 曲 文选集 。 4 山东 耐 火 材 料 厂 们 族 〔〕33 (1958) 店山门 厂 高 姻 砖 生产技 术与拭 段 研 究 工 作握 胶 总 枯1 9 5 9 ,, , .H. 砂60即 阴帕 0 比印 哪 “,(1959).”, C o ra ‘ es. . . 2 “t J 〔〕58 (1959) .书. ng ery n ( K 石 e ti e , D Ki 贫于 w 粗ofHer: 的p 乞。r ePro -, C s. 〕353 (1952 ),3 3 2真2。,1 9 6年1 月。习A TC H A N G 习5A N D一盆 肠几I 吕 N T E R IN Gg LC 阮呵 H 吕协饰ga In th i 钾 p err a e ds i侧 孰 . d e p rC H IN E S E H I G Ho a n g R . f ra c to (L y班 E C H A N I吕 o r 班 A L 百班 IN A C L A Y S感K切 怜g一” 夕感 gas 诊 M at.r i l W ork s) tr e t A 玩ae r i,t hehe t ac hanges n ads i n tl ch tayse.呀 mo a r n e u 姆 h e si teri O th ese e l y s T h e h P r 肚妈 e o ~ t o l-. f 妙 C ts 叱 f a ot 如 i 1 fa r 诫 l 鹅 ‘ t ose tw o f. 比 o r i n im p r o i 雌 th e q u lity o hi 1 gh i re ra t i 1 em phass d i 1 雌 t s e h a f r v a n f c o es 0 顺幻胃 0一aIt15c o n sid e re dth a toeo c侧 加r yo f var i o 倪如坦 i s e h igh 一 a l 此 C h 运e n z s n t u a n d liq u id P se io llit is t io a a h n n t c a u n r .l或 a nar。ae re ve si er此 Fo l a deri d f t n i u r u n t r 叨 幼d 比 e A I:o r/5 10 : ratio . c a m o a B. n iine rel ion hip b e, 时 e e n t h e e l e n t o f t a s t 明 th s on th e p r ess o f li u id si eri . th e d i er e‘ te r i q f c o t n d e 叩 c n e s e r v or o vari u el y s are e lai os a i i t n 姆 反b i o f a 却 ne d, i d n i i t a c。ves
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