24 tipos comunes de materias primas refractarias, materias primas principales y materias primas secundarias.
El agregado refractario y el polvo refractario en moldeable refractario generalmente se denominan materias primas principales y el resto se denominan materias primas secundarias.
El agregado refractario es la parte de +0.088 mm o +0.1 mm del moldeable refractario, que es el material principal en la estructura del moldeable refractario y desempeña el papel de esqueleto. Por lo tanto, el agregado refractario es parte del factor determinante de las propiedades físicas y mecánicas y del rendimiento a altas temperaturas del cuerpo moldeable. Generalmente, las materias primas necesarias para la preparación de agregados refractarios deben ser materias primas de alta calidad con estructura densa, baja absorción de agua (generalmente menos del 5%), alta resistencia y bajo contenido de impurezas.
El polvo refractario es el componente de la matriz del moldeable refractario. Después de la acción a alta temperatura, puede unir o cementar agregados refractarios, llenar los poros, lograr un empaquetamiento cerrado, garantizar la fluidez y la estabilidad del volumen de la mezcla, promover la sinterización y mejorar la densidad, resistencia, rendimiento a altas temperaturas y rendimiento en servicio del material ( cuerpo calcinable).
Al seleccionar materias primas de diferente calidad como materia prima principal para la fabricación de moldes refractarios, se pueden fabricar moldes refractarios con diferentes propiedades, diferentes temperaturas y diferentes rangos de uso. Generalmente, las materias primas compuestas se utilizan como materia prima principal de los moldes refractarios, que pueden obtener moldes refractarios con buenas propiedades integrales y una larga vida útil.
Las principales materias primas de los moldes refractarios modernos de alta eficiencia han utilizado una gran cantidad de materias primas de alta pureza, materias primas homogéneas, materias primas de electrofusión, materias primas sintéticas, materias primas de transición y polvo ultrafino, así como carbono y no sintéticos. -materias primas de óxido, de modo que el rendimiento de los moldeables refractarios mejora considerablemente, incluso más que los productos refractarios cocidos.
El rendimiento del refractario moldeable depende principalmente de las materias primas utilizadas en la formulación, por lo que las materias primas del refractario moldeable, especialmente las principales materias primas, juegan un papel importante en el producto final y reciben especial atención.
alúmina sinterizada
El corindón sinterizado, también conocido como alúmina sinterizada o alúmina semifundida, es un clinker refractario hecho de alúmina calcinada o alúmina industrial, que se muele hasta obtener una bola o un tocho y se sinteriza a una temperatura alta de 1750~1900 grados. . La alúmina sinterizada que contiene más del 99% de óxido de aluminio se compone principalmente de corindón cristalino fino uniforme directamente combinado. El rendimiento de gas es inferior al 3,0%, la densidad aparente alcanza el 3,60%/metro cúbico, la refractariedad está cerca del punto de fusión del corindón y tiene buena estabilidad de volumen y estabilidad química a alta temperatura. No se ve afectado por la erosión de la atmósfera reductora, el vidrio fundido y el metal líquido, y la resistencia mecánica y la resistencia al desgaste son buenas a temperatura normal y alta.
corindón fundido
El corindón fundido es un tipo de corindón sintético que se obtiene fundiendo polvo de alúmina pura en un horno eléctrico de alta temperatura. Tiene las características de alto punto de fusión, alta resistencia mecánica, buena resistencia al choque térmico, fuerte resistencia a la erosión y pequeño coeficiente de expansión lineal. El corindón fundido es la materia prima para la fabricación de materiales refractarios especiales de alta calidad. Incluye principalmente corindón blanco fundido, corindón marrón fundido, corindón subblanco, etc.
Corindón blanco fundido
El corindón blanco fundido es polvo de alúmina pura como materia prima, después de la fundición a alta temperatura, de color blanco. El proceso de fundición del corindón blanco es básicamente el proceso de fusión y recristalización del polvo de óxido de aluminio industrial, y no existe un proceso de reducción. El contenido de Al2O3 no es inferior al 9% y el contenido de impurezas es muy pequeño. La dureza es ligeramente menor y la tenacidad es ligeramente menor que la del corindón marrón. Comúnmente utilizado en la producción de herramientas abrasivas, cerámicas especiales y materiales refractarios de alta calidad.
Corindón marrón fundido
El corindón marrón fundido está hecho de bauxita como materia prima principal y coque (antracita), que se funde en un horno eléctrico de alta temperatura por encima de 2000 grados. El corindón marrón fundido tiene una textura densa y una gran dureza, y se utiliza a menudo en cerámica, fundición de precisión y materiales refractarios de alta calidad.
corindón subblanco
El corindón subblanco se prepara mediante fusión eléctrica de bauxita primaria o de calidad superior en atmósfera reductora y condiciones controladas. Al fundir se añade agente reductor (carbono), agente sedimentador (limaduras de hierro) y agente descarburante (incrustaciones de hierro). Debido a que su composición química y propiedades físicas son similares a las del corindón blanco, se le llama corindón subblanco. Su densidad aparente es superior a 3,80 g/cm3 y la porosidad aparente es inferior al 4 %, lo que lo convierte en el material ideal para fabricar materiales refractarios y resistentes al desgaste de alta calidad.
mullita
La mullita es un material refractario con 3Al2O3·2SiO2 como fase cristalina principal. Hay muy poca mullita natural y suele sintetizarse mediante sinterización o electrofusión. La mullita tiene las características de expansión uniforme, buena estabilidad al choque térmico, alto punto de reblandecimiento bajo carga, pequeño valor de fluencia a alta temperatura, alta dureza y buena resistencia a la corrosión química.
Mullita de corindón de circonio
La mullita de corindón de circonio se sintetiza a partir de alúmina, caolín y circón industriales mediante molienda fina, mezcla uniforme, prensado semiseco y calcinación a 1600 ~ 1700 grados. El aumento del contenido de circonio conduce a un aumento de la temperatura de sinterización, una disminución de la contracción total y un aumento de la porosidad cerrada. Estas reacciones dan como resultado una mayor densidad y resistencia de la mullita de corindón de circonio sinterizado y una mejor estabilidad al choque térmico y resistencia a la escoria.
Espinela de aluminio y magnesio
La espinela de magnesia-aluminio está hecha de alúmina industrial y magnesia ligeramente quemada mediante sinterización a alta temperatura o fusión eléctrica. La fórmula química de la espinela Mgo-Al es MgO·Al2O3, en la que el contenido de MgO es del 28,2% y el contenido de Al2O3 es del 71,8%. Tiene las ventajas de resistencia a altas temperaturas, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión, alto punto de fusión, baja expansión térmica, bajo estrés térmico, buena estabilidad al choque térmico, fuerte resistencia a la erosión de escoria alcalina y buenas propiedades de aislamiento eléctrico.
Silimanita, andalucita, cianita
Generalmente, también se le suele llamar tres piedras, la fórmula química es Al203-Si02 y la composición teórica es Al2O3 63.1% y Si0236,9%. Después del calentamiento, se transforman irreversiblemente en mullita y cuarcita, que tienen las ventajas de una buena resistencia a la corrosión de la escoria, una buena estabilidad al choque térmico y un alto punto de reblandecimiento bajo carga. Los productos del grupo kainita son materias primas de alta calidad hechas de materiales refractarios amorfos. La silimanita y la andalucita se pueden convertir directamente en ladrillos o usarse como agregado refractario debido al pequeño cambio de volumen durante el calentamiento. Cuando se calienta, la expansión de volumen de la cianita es grande, por ejemplo, se puede utilizar directamente como agente de expansión para materiales refractarios amorfos.
Alta bauxita
Los recursos de bauxita de China se distribuyen principalmente en Shanxi, Henan, Guangxi y Guizhou. El clinker con alto contenido de bauxita calcinado a alta temperatura se usa principalmente para materiales refractarios con alto contenido de alúmina, también se puede usar para fabricar corindón marrón fundido y corindón subblanco. En los últimos años, el clinker de bauxita homogeneizado producido en China ha logrado buenos resultados en la aplicación de materiales refractarios amorfos debido a su baja tasa de absorción y rendimiento estable.
Arcilla suave
La composición mineral de la arcilla blanda es principalmente caolinita o caolinita poliagua, mezclada con otros minerales de impureza, el contenido de A1203 puede ser del 22% al 38%, la refractariedad promedio es de aproximadamente 1600 dólares, la arcilla blanda es principalmente arcilla, partículas finas, fácil Al dispersarse en agua, la plasticidad y la adherencia son muy fuertes. Se usa ampliamente en plásticos, materiales de apisonamiento, materiales de reposición de aerosoles y lodos refractarios y materiales refractarios de baja entrepierna.
Clínker de arcilla
Según las diferentes materias primas y métodos de producción utilizados, el clinker de arcilla refractaria se puede dividir en dos tipos: uno es el bloque de arcilla dura que se forja y quema directamente en el horno; El otro es el uso de caolín o arcilla dura, después de una molienda fina, homogeneización, filtración por prensa, deshidratación, secado y finalmente quemado en el horno, es un clinker de arcilla de alta calidad. La principal fase mineral del clínker de arcilla dura es la mullita, que representa entre el 35% y el 55%, seguida de la fase vítrea y la cristobalita. El clinker de arcilla es la principal materia prima de los refractarios de silicato de aluminio comunes.
magnesita
La magnesita es una materia prima mineral alcalina natural con carbonato de magnesio (MgC03) como componente principal. Nuestro país cuenta con ricos recursos de magnesita, alta calidad y grandes reservas. La magnesita se distribuye principalmente en la provincia de Liaoning. La magnesita se utiliza principalmente para producir magnesia sinterizada, magnesia fundida y materiales refractarios básicos.
magnesia sinterizada
La magnesia sinterizada es el producto de la sinterización total de magnesita a 1600 ~ 1900 grados, y el mineral principal es la magnesita cúbica. El contenido de MgO de la magnesia de alta calidad es generalmente superior al 95% y la densidad aparente de las partículas no es inferior a 3,30 g/cm3, lo que tiene un excelente rendimiento contra la erosión de escoria alcalina. La magnesia sinterizada es una de las principales materias primas para la producción de refractarios alcalinos.
magnesia fundida
La magnesia fundida se fabrica fundiendo magnesita seleccionada o magnesia sinterizada en un horno de arco eléctrico a una temperatura alta de 2500 grados. En comparación con la magnesia sinterizada, la magnesita cúbica en fase cristalina principal tiene grano grueso y contacto directo, alta pureza, estructura densa, fuerte resistencia a la escoria alcalina y buena estabilidad al choque térmico. Es una buena materia prima para ladrillos no cocidos avanzados y refractarios amorfos que contienen carbono.
Carburo de silicio
El carburo de silicio generalmente se fabrica a partir de una mezcla de coque y arena de sílice como materia prima principal mediante fusión a alta temperatura en un horno eléctrico. -SiC (cristal cúbico) se forma a una temperatura de 1400-1800 grado, y -SiC (cristal hexagonal) se forma cuando la temperatura es superior a 18001. El carburo de silicio tiene alta dureza, alta conductividad térmica y baja tasa de expansión térmica. y excelente resistencia a escorias neutras y ácidas. El rango de composición del carburo de silicio comercial es SiC90% ~ 99,5%, el refractario moldeable, el relleno en aerosol, el material de apisonamiento y el plástico a menudo utilizan carburo de silicio de alta pureza.
Humo de sílice
El humo de sílice es un subproducto de la producción de productos de ferrosilicio y silicio. La apariencia es de polvo fino de color blanco a gris oscuro, las partículas son redondas, el diámetro de las partículas es generalmente 0.02 ~ 0.45 μm, el área de superficie específica es de aproximadamente 15 ~ 25 m2 /g, la densidad aparente es 0.15~0,25 g/cm3; en los últimos años, se ha utilizado algo de humo de sílice como producto principal y ya no es un subproducto. Tiene alta pureza, color blanco y composición estable. Se han demostrado buenas propiedades reológicas en la aplicación del moldeable artesiano.
grafito
El grafito se divide en grafito artificial y grafito natural. El grafito artificial se fabrica sinterizando coque de petróleo (calentado a más de 2800 grados C) o mediante el proceso de electrodos de grafito. Los cristales de grafito natural son hexagonales con simetría romboédrica. Generalmente hay tres formas: amorfo, grafito en escamas y cristal puro. El grafito amorfo (sin forma) y el grafito artificial tienen mejor fluidez que el grafito en escamas y el grafito cristalino en aplicaciones de alimentación de castaños y moldeables.
paso
La brea de alquitrán de hulla tiene un mayor contenido de residuos de carbono que el asfalto de petróleo, lo que puede proporcionar eficazmente componentes de carbono para refractarios. De acuerdo con los requisitos de diseño de formulación del material, se puede utilizar en forma de polvo fino o partículas. El uso de azul en aplicaciones refractarias amorfas es superior a otras formas de carbono (como el grafito) porque el asfalto tiene una temperatura de fusión baja y puede recubrirse con partículas, proporcionando así una buena capa protectora contra la erosión de la escoria.
Cemento de aluminato de calcio
El principal método de producción de cemento con alto contenido de alúmina es el método de sinterización, la piedra caliza más pura es la materia prima de óxido de calcio para la producción de todos los cementos de aluminato de calcio, la alúmina sinterizada se utiliza para la producción de cemento de aluminato de calcio de alta calidad y bajo contenido de hierro. , la bauxita con bajo contenido de silicio se utiliza como materia prima de alúmina para cemento con alto contenido de alúmina de calidad media y baja. El cemento de aluminato de calcio puro o cemento con alto contenido de alúmina es el cemento hidráulico más importante que se utiliza para la combinación de moldes refractarios y aerosoles. En la construcción de revestimiento refractario moldeable, es necesario controlar estrictamente la temperatura del agua y la adición de agua, la fuerza y el tiempo de mezcla, la temperatura y la velocidad de calentamiento, entre los cuales la temperatura es el parámetro más importante, lo que afecta significativamente la formación de la fase de unión del cemento y la descarga de agua en la etapa de calentamiento inicial.
Sol de sílice
El sol de sílice es un tipo de coloide acuoso dispersado con partículas de sílice, que es un líquido lechoso algo viscoso al tacto y con una superficie específica alta. El sol de sílice se puede cementar mediante deshidratación, cambio de pH, adición de sal o un disolvente orgánico que pueda ser miscible con agua. Durante el secado, se forma un enlace silicio-oxígeno (SI-0-Si) en la superficie de la partícula mediante una rápida deshidratación, lo que da como resultado la polimerización y el enlace interno. La conversión de sol de sílice de solución a sólido se llama cementación. Comúnmente utilizado en pintura, moldeable, alimentación por bomba, apisonamiento y alimentación por aspersión.
Silicato de sodio
Los silicatos más utilizados son el silicato de sodio (Na2O·mSiO·nH2O), el silicato de potasio y el silicato de litio. El silicato de sodio deshidratado suele ser tan transparente como el vidrio y soluble en agua, por lo que también se le llama vidrio soluble. La relación molar de Si02/N~0 en productos industriales (llamada módulo de vidrio soluble) está entre 0.5 y 4,0, y la relación molar de silicato de sodio para materiales refractarios es de 2,2 a 3,35. La viscosidad de la solución acuosa de silicato de sodio se ve afectada por su relación molar y concentración, y cambia significativamente con la temperatura. El silicato de sodio se hidrata en una solución acuosa y la solución es alcalina. Cuanto menor es la relación molar, más clara es la hidratación del silicato de sodio y el valor del pH disminuye con la disminución de la relación molar. La reacción de hidratación del silicato de sodio con alta proporción molar es lenta. El agente de curado seleccionado para los refractarios aglomerados con silicato de sodio debe determinarse de acuerdo con la aplicación de los refractarios. Los agentes de curado comúnmente utilizados son fluosilicato de sodio, cloruro de polialuminio, fosfato, fosfato de sodio, fosfato de polialuminio, fosfato de polimagnesio, pentaborato de amonio, glioxal, ácido cítrico, ácido tartárico, acetato de etilo, etc.
Ácido fosfórico y fosfato.
El ácido fosfórico por sí solo no es aglutinante. Cuando está en contacto con el refractario, debido a la rápida reacción entre los dos para producir fosfato, muestra buenas propiedades de unión. Se pueden utilizar diferentes formas de fosfatos como aglutinantes. La sal más común utilizada con los refractarios es el fosfato de aluminio, conocido por su solubilidad en agua, fuerza de unión y estabilidad como aglutinante. El fosfato de sodio en materiales refractarios se utiliza principalmente para la coagulación, despolimerización y como agente adhesivo para suplementos alcalinos en aerosol. El polifosfato de sodio se utiliza a menudo como agente reductor de agua en los moldes. Además, el fosfato de sodio puede reaccionar con compuestos de metales alcalinotérreos (como CaO y MgO) para producir condensación. Se basa en esta propiedad que se aplica el fosfato de sodio al suplemento alcalino de magnesio en aerosol.
Ro - Al2O3
Rho Al2O3 es una alúmina activa, que se diferencia de otros Al2O3 cristalinos y es la peor variante de Al2O3 cristalino. Entre los diversos estados cristalinos de Al2O3, solo rho -Al2O3 tiene una reacción de hidratación espontánea a temperatura ambiente, y la diáspora hidratada y el sol de boehmita pueden desempeñar el papel de unión y endurecimiento. Rho -Al2O3 finalmente se transforma en un excelente - -Al2O3(corindón) refractario a alta temperatura. Por lo tanto, el moldeable unido con rho -Al2O3 puede considerarse como un tipo de moldeable refractario autoadherente, que desempeña el papel de un enlace, y en sí mismo es un óxido refractario de alto nivel, con un rendimiento excelente evidente.




