炼焦炉用粘土砖的基本特性
粘土砖是由锻烧后的耐火粘土(熟料)与一部分软塑耐火粘土(融合粘土)经由破碎、混和、挤压成型、干燥、烧制等全过程的制成品。粘土砖的关键矿物质成份为高岭石,即耐火粘土和高岭土,其化学成分为A12O2.2SiO2.2H2O占90%之上,其他为K2O.Na:O.CaO、MgO、TiO2及FeQO2等其它杂物,约占6%~7%。
因为粘土砖具备之上特性,针对当代大容量焦炉而言,粘土砖不适合用在持续高温区域,而主要用于环境温度较低又起伏比较大的区域,如炉门、上升管衬砖、小烟道村砖、炉顶、储热室封墙及格子砖等。因粘土砖原材料来源范围广、生产制造非常容易、成本费用较低,因而一些中小型焦炉,可选用粘土砖砌墙,但在实际操作中,应严格规范环境温度,以避免导致炉顶太早毁坏。
粘土用耐火材料制品主要有两类
粘土用耐火材料制品主要有两类:耐火砖、硅铝棉。前者是耐火度不低于1730℃,2×105Pa荷重软化开始温度不低于1350℃,重烧线收缩率小于0.5%(1400℃,2h),可据需要制成各种尺寸与形状的耐火砖,后者是一种轻质耐火保温材料,其制造方法是采用粘土,经1000-1100℃焙烧,再用2000℃电弧炉将矿石熔融,在高速气流下吹制成棉。耐火材料对粘土的质量要求不是十分严格,但粘土中A1203和Si02含量的比值直接影响耐火度的变化,在粘土中A1203/Si02的值一般下0.7-0.8之间或稍高,纯粘土中A1203/Si02比值为0.85,该比值大于0.85时,有富铝矿物存在,会提高耐火度,而小于0.7时粘土含量低,有石英存在,会降低耐火度。另外,粘土中Fe203、TiO2、K2O的含量都会降低耐火度,具有一定的危害性。
粘土钠化剂的大致添加量是多少首先对钙基粘土原矿开始提纯工艺,可以得到蒙脱石含量较高的钙基蒙脱石原料,之后需对其进行钠化改型。阳离子(Ca2 、Mg2 等)水化膜薄,收缩倍数低,阳离子交流容量(CEC)小;阳离子(Na 、K 等)水化膜厚,收缩倍数高,CEC大。同时,蒙脱石具有更高的吸水率和热稳定性、更强的可塑性和粘结性、以及更的胶体悬浮液触变性和润滑性。因此,在无机凝胶的制备过程中要将钙基改性为。钙基粘土中蒙脱石层间所吸附的阳离子,主要为Ca2 、Mg2 ,这种吸附离子与晶体的结合不很坚固,易被Na 离子所置换,从而完成钙基蒙脱石的钠化改性。改性机理:Ca-Bentonite 2Na →Na2-bentonite Ca2 ( 钠化剂)