Flokkun eldföstra hráefna

Með þróun háhitatækni. Kröfur um eldföst efni aukast stöðugt og það þarf að þróa ný eldföst efni til að uppfylla notkunarkröfur. Auk þess að kanna náttúruleg hráefni hafa tilbúið eldföst hráefni, eins og karbíð, nítríð og boríð, einnig verið þróað með góðum árangri. Að auki hafa hráefni úr ólífrænum trefjum og holum kúlum (sjá einangrandi eldföst efni) einnig verið þróuð; Það eru margar tegundir af lífrænum og ólífrænum bindiefnum í hjálparhráefnum. Flokkun eldföstra hráefna er ekki alveg samkvæm í heiminum. Samkvæmt efnafræðilegum eiginleikum er það skipt í súrt eldföst hráefni, grunn eldföst hráefni og hlutlaust eldföst hráefni. Hins vegar er eldföst hráefni almennt skipt í Al2O3-SiO2 röð eldföst hráefni, grunn eldföst hráefni, hitaeinangrandi eldföst hráefni, eldföst bindiefni og önnur eldföst hráefni.
Al2O3-SiO2 eldföst hráefni eru meðal annars kísil, hálfkísilkenndur leir (þar á meðal pyrophyllite), eldfastur leir (þar á meðal kaólínít) og klinker þess, báxít (þar með talið steinefni úr sillímaníthópi, báxít, mullít) og kórundum og iðnaðarklinker þess, súrál osfrv.
Hálfsúrt hráefni (aðallega eldfastur leir)
Í fyrri flokkun var leir skráður í súrt hráefni sem hentaði ekki. Sýrður grunnur eldfösts hráefnis er byggður á frjálsu kísil (SiO2), því samkvæmt efnasamsetningu eldfösts leirs og kísilkenndra hráefna er frjáls kísil í eldföstum leir mun minna en kísilkenndra hráefna. Vegna þess að það er 30 prósent ~ 45 prósent súrál í almennum eldföstum leir, og súrál er sjaldan í frjálsu ástandi, er það bundið við að sameinast kísil til að mynda kaólínít (Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O). Jafnvel þótt það sé lítið umfram kísil er áhrif þess mjög lítil. Þess vegna er súra eiginleiki eldfösts leir mun veikari en kísilkenndu hráefnis. [2]
Sumir telja að eldfastur leir brotni niður í frjálsa kísilsýru og fría súrál við háan hita, en hann er ekki sá sami. Þegar það heldur áfram að vera hitað sameinast frjáls kísilsýra og ókeypis súrál og mynda Yinglaite (3Al2O3 · 2SiO2). Yinglai steinn hefur góða sýruþol gegn basískum gjalli. Á sama tíma, vegna aukins súrálsinnihalds í eldföstum leir, verða súr efni þess smám saman veikari. Þegar súrálið nær 50 prósentum mun það birtast basískir eða hlutlausir eiginleikar. Sérstaklega hefur leirmúrsteinninn sem er gerður undir ofurháum þrýstingi háan þéttleika, fínan þéttleika, lítinn porosity og sterkari viðnám gegn basískum gjalli við háan hita en kísil. Hvað varðar tæringu þess er Yinglai steinn líka mjög hægur, svo við teljum rétt að skrá eldfastan leir sem hálfsúrt hráefni. Eldfastur leir er undirstöðu og mest notaða hráefnið í eldföstum iðnaði. [2]
Hlutlaus hráefni
Hlutlaus hráefni eru aðallega krómít, grafít og kísilkarbíð (framleitt handvirkt), sem hvarfast ekki við súrt eða basískt gjall við hvaða hitastig sem er. Sem stendur eru til tvö slík hráefni í náttúrunni, það er krómít og grafít. Til viðbótar við náttúrulegt grafít eru einnig gervi grafít. Þessi hlutlausu hráefni hafa umtalsverða viðnám gegn gjalli og henta best til notkunar sem millilag af basískum eldföstum og sýrueldföstum. [2]
Grunn eldföst hráefni
Þau eru aðallega magnesít (magnesít), dólómít, lime, ólívín, serpentín, hráefni með há súrál (stundum hlutlaus). Þessi hráefni hafa mikla mótstöðu gegn basískum gjalli og eru aðallega notuð til að byggja basíska ofna, en það er sérstaklega auðvelt að hvarfast við súrt gjall til að mynda sölt.
Sérstök eldföst efni: aðallega sirkon, títanoxíð, berylliumoxíð, ceriumoxíð, tóríumoxíð, yttríumoxíð osfrv. Þessi hráefni hafa mismunandi þol gegn ýmsum gjalli. Hins vegar, vegna takmarkaðrar uppsprettu hráefna, er ekki hægt að nota þau mikið í eldföstum iðnaði og aðeins hægt að nota við sérstakar aðstæður. Þess vegna eru þau almennt nefnd sérstök eldföst hráefni. [2]
Kísilríkt hráefni
Til dæmis kvars, tridýmít, kristobalít, kalsedón, steinstein, ópal, kvarsít, hvítt kísil, kísilgúr, þessi kísilhráefni innihalda að minnsta kosti 90 prósent kísiloxíð (SiO2), og hreint hráefni innihalda meira en 99 prósent kísiloxíð. Kísilrík hráefni eru súr í efnafræðilegum virkni við háan hita. Þegar málmoxíð eru til eða í snertingu við þau, hvarfast þau efnafræðilega og sameinast og mynda bræðanleg silíköt. Þess vegna, ef lítið magn af málmoxíði er í kísilríku hráefninu, mun hitaþol þess verða fyrir alvarlegum áhrifum. [2]
Al2O3-SiO2 eldföst hráefni eru meðal annars kísil, hálfkísilkenndur leir (þar á meðal pyrophyllite), eldfastur leir (þar á meðal kaólínít) og klinker þess, báxít (þar með talið steinefni úr sillímaníthópi, báxít, mullít) og kórundum og iðnaðarklinker þess, súrál osfrv.
Grundvallar eldföst hráefni: brennd eða blönduð efni eins og kalksteinn, dólómít, magnesít, brúsít, forsterít, magnesíum-súrál spínel, magnesíukróm spínsand osfrv.
Önnur eldföst efni: sirkon (þar á meðal sirkon), krómít, karbíð, grafít, nítríð og boríð.
Einangrandi og eldföst hráefni: perlít, vermikúlít, kísilgúr, steinull, fljótandi perlur, eldföst trefjar og holar kúlur.