Come componente principale del refrattario indefinito, la quantità di aggregato refrattario è generalmente 60%-73% e la quantità di polvere refrattaria è 15-40%, entrambi hanno un impatto significativo sulle prestazioni del refrattario indefinito. Quali sono le materie prime comunemente utilizzate per i refrattari?
1. Clinker di bauxite
Il clinker di bauxite si ottiene dal minerale di bauxite dopo la calcinazione ad alta temperatura e il suo contenuto di Al2O3 è generalmente superiore a 50%. Nei materiali refrattari non sagomati, è comune lavorare la bauxite in aggregato e polvere refrattaria. Nelle parti importanti o a diretto contatto con le apparecchiature di lavorazione a caldo di acciaio e ferro, il clinker di bauxite ad alto tenore di allumina di alta qualità dovrebbe essere scelto come aggregato e polvere refrattaria.
2.Layey materie prime
I materiali argillosi e l'argilla refrattaria si dividono in argilla dura, argilla morbida e argilla semi-morbida. L'argilla dura è per lo più argilla precipitata di tipo minerale singolo, che in genere deve essere calcinata in clinker di argilla prima dell'uso. Il clinker di argilla è noto anche come clinker di coke. Nei refrattari non sagomati, il clinker di argilla viene generalmente utilizzato solo come aggregato refrattario. Le argille tenere sono principalmente argille del tipo caolinite, che si disperdono facilmente in acqua, hanno un'elevata plasticità e adesione e una buona sinterizzabilità ad alte temperature. L'argilla tenera non deve essere calcinata, ma può essere utilizzata dopo l'essiccazione e la macinazione. È un legante per la produzione di mattoni di silicato alluminoso ed è anche uno dei buoni leganti per i materiali refrattari irregolari. L'argilla semi-morbida è anche del tipo caolinite, utilizzata principalmente come clinker di argilla o finemente macinata come legante.
3. Materie prime semisilicee
Le materie prime semisilicee comprendono principalmente la clorite naturale e il caolino siliceo, ecc. La clorite può essere trasformata in mattoni per il rivestimento delle siviere, ma anche come aggregato di materiali refrattari indefiniti, può essere utilizzata direttamente, ma anche dopo la calcinazione. Quando il caolino siliceo viene utilizzato come aggregato e polvere refrattaria, viene impiegato principalmente nelle parti a media e bassa temperatura.
4. Materie prime di silice
Le materie prime di silice sono la silice cristallina, la silice colloidale e il quarzo di vena, collettivamente noti come silice. I materiali refrattari con silice, il contenuto di SIO₂ deve essere superiore a 96%. Quando la materia prima silicea viene utilizzata per produrre refrattari non sagomati, deve essere aggiunta a mattoni di silice usati come aggregato e polvere refrattaria, oppure ad agenti mineralizzanti come le scaglie di ferro per generare una certa fase liquida. Al fine di tamponare lo stress prodotto dalla trasformazione cristallina, e allo stesso tempo può promuovere la trasformazione del quarzo in quarzo scalare stabile e quarzo quadrato.
5. Materie prime della classe Magnesia
Le materie prime magnesiache sono la sabbia di magnesio, la dolomite, l'olivina di magnesio e il serpentino, ecc.
(1) Sabbia di magnesio
La sabbia di magnesio è magnesite o ossido di magnesio estratto da acqua di mare, acqua di lago salata attraverso la sinterizzazione o l'elettrofusione. Il prodotto sinterizzato di magnesite a 800-1000℃ di temperatura, chiamato collettivamente magnesite sinterizzata leggera, è il legante dei prodotti refrattari di magnesio, nonché la materia prima del cemento di magnesio. La sabbia di magnesite sinterizzata è il prodotto della sinterizzazione completa alla temperatura di 1600-1900℃. La sabbia di magnesia di acqua di mare è sinterizzata dall'ossido di magnesio di acqua di mare ad alta pressione in una palla o in una massa alla temperatura di 1600-1800℃. La sabbia di magnesia del lago salato viene prodotta riscaldando il sottoprodotto dopo l'estrazione del potassio e del sale di sodio dall'acqua del lago a 600-800℃ per ottenere MgO dopo la disidratazione e la successiva calcinazione.
(2) Sabbia di magnesio elettrofusa
La sabbia di magnesite fusa elettricamente utilizzando magnesite selezionata o sabbia di magnesite sinterizzata nel forno elettrico ad arco da 2500 ℃ ad alta temperatura di fusione fatta. È una buona materia prima per mattoni avanzati contenenti carbonio non bruciati e materiali refrattari non sagomati. Nella sabbia di magnesio con la giusta quantità di dolomite e scaglie di ferro fatta di sabbia di calcio ad alto contenuto di ferro e magnesio, può essere utilizzata per il materiale di fondo del forno elettrico e per il rifornimento rapido del materiale del forno.
(3) Dolomite
La dolomite sinterizzata è nota anche come clinker di dolomite. La dolomite di magnesia e sintetica è la principale materia prima per i mattoni di rivestimento dei forni siderurgici, utilizzati anche per riempire il materiale del forno. Nei materiali refrattari non sagomati, principalmente come aggregati refrattari.
(4) Peridotite magnesiaca
Nei refrattari a base di peridotite di magnesio, si utilizzano principalmente peridotite e peridotite pura come materie prime. Il peridoto non può essere calcinato direttamente per ottenere aggregati refrattari.
(5) Serpentina
La serpentina nella calcinazione a 600-700 ℃ inizierà a disidratarsi, con la formazione di olivina magnesiaca e altri minerali. Il serpentino deve essere calcinato prima dell'uso. Può essere utilizzato per la produzione di mattoni, come aggregato refrattario o anche come materiale di base ausiliario per forni termici.
6. La famiglia dei cristalli blu dei materiali minerali
Il gruppo di minerali zaffiro è il precipitato del materiale argilloso primario generato dalla metamorfosi. Dopo la combustione, i prodotti minerali di zaffiro sono le materie prime di alta qualità dei refrattari non sagomati e dei prodotti refrattari ad alto tenore di allumina.
7. Mullite
La mullite è generalmente sintetica e i processi di produzione sono la sinterizzazione e l'elettrofusione. Elevata purezza, basso tasso di scorrimento, bassa espansione termica, buona resistenza agli shock termici, forte resistenza all'erosione chimica e altre caratteristiche. È ampiamente utilizzata nell'industria dei refrattari.
8. Corindone
Il corindone è generalmente costituito da allumina industriale o bauxite dopo sinterizzazione o elettrofusione. La bauxite come materia prima può essere ottenuta dal corindone ordinario. L'aggiunta di limatura di ferro può produrre corindone marrone. Aggiungendo zircone o ossido di zirconio, si ottiene corindone allo zirconio. L'aggiunta di altri minerali può migliorare le proprietà del corindone. Attualmente, il corindone è sempre più utilizzato come aggregato e polvere refrattaria, con effetti notevoli.
9. Allumina industriale
L'allumina industriale viene prodotta mediante il processo Bayer con la bauxite come materia prima. Può essere utilizzata come polvere refrattaria o polvere superfine. Negli ultimi anni sono stati introdotti anche materiali refrattari in polvere ultramicro come legante.
10. Materiali di tipo spinello
Spinello si riferisce a tutti i minerali appartenenti alla famiglia degli spinelli, ma in senso stretto il sistema spinello si riferisce specificamente allo spinello di magnesio e alluminio. La struttura dello spinello di magnesia è forte, con un elevato punto di fusione, bassa espansione termica, basso stress termico, buona resistenza agli shock termici, forte resistenza all'erosione alcalina. L'industria dei refrattari spinellati sinterizzati ed elettrofusi si sta sviluppando con relativa rapidità.
