Refrakter hammaddelerin birçok çeşidi ve çeşitli sınıflandırma yöntemleri bulunmaktadır. Genel olarak altı kategori bulunmaktadır.
Öncelikle refrakter hammaddelerin kimyasal bileşenlerine göre sınıflandırılması
Oksit hammaddeler ve oksit olmayan hammaddeler olarak ikiye ayrılabilir. Modern bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte, bazı organik bileşikler yüksek performanslı yangına dayanıklı hammaddelerin öncül malzemeleri veya yardımcı malzemeleri haline gelmiştir.
İki, refrakter hammaddelerin kimyasal bileşenlerine göre sınıflandırılması
Kimyasal özelliklerine göre yangına dayanıklı hammaddeler, silika, zirkonyum vb. gibi asit yangına dayanıklı hammaddeler; korindon, boksit (asidik), mullit (asidik), pirit (alkali), grafit vb. gibi nötr yangına dayanıklı hammaddeler; magnezya, dolomit kumu, magnezya kalsiyum kumu vb. gibi alkali yangına dayanıklı hammaddeler olarak ayrılabilir.
Üçüncüsü, üretim süreci fonksiyon sınıflandırmasına göre
Refrakter hammaddeleri, refrakter üretim sürecindeki rolüne göre ana hammaddeler ve yardımcı hammaddeler olarak ikiye ayrılır.
Ana hammadde, refrakter malzemenin ana gövdesidir. Yardımcı hammaddeler bağlayıcılar ve katkı maddeleri olarak ikiye ayrılır. Bağlayıcının işlevi, refrakter gövdenin üretim ve kullanım sürecinde yeterli mukavemete sahip olmasını sağlamaktır. Yaygın olarak kullanılanlar arasında sülfit hamuru atık sıvısı, asfalt, fenolik reçine, alüminat çimentosu, sodyum silikat, fosforik asit ve fosfat, sülfat bulunur. Bağlı kil gibi bazı ana hammaddeler ise bağlayıcı madde görevi görür. Katkı maddelerinin rolü ise refrakter malzemelerin üretim veya yapım sürecini iyileştirmek veya stabilizatör, su azaltıcı madde, inhibitör, plastikleştirici, köpük oluşturucu, dağıtıcı, genleşme maddesi, antioksidan vb. gibi refrakter malzemelerin bazı özelliklerini güçlendirmektir.
Dördüncüsü, asit ve bazların doğasına göre sınıflandırılması
Refrakter hammaddeler asit ve alkali özelliklerine göre başlıca beş kategoriye ayrılır.
(1) Asidik hammaddeler
Kuvars, skuam kuvars, kuvarsit, kalsedon, çört, opal, kuvarsit, beyaz silika kumu ve diatomit gibi silisli hammaddeler çoğunlukla en az %90'dan fazla silis (SiO2) içerirken, saf hammaddeler %99'dan fazla silis içerir. Silisli hammaddeler, yüksek sıcaklık kimyasal dinamiklerinde, metal oksitler mevcut olduğunda veya kimyasal etkiyle temas ettiğinde asidiktir ve eriyebilir silikatlar oluşturur. Bu nedenle, silisli hammadde az miktarda metal oksit içeriyorsa, ısı direnci ciddi şekilde etkilenir.
(2) yarı asidik hammaddeler
Esas olarak refrakter kilden oluşur. Geçmişteki sınıflandırmada kil asidik malzeme olarak listelenmiş olsa da bu aslında uygun değildir. Refrakter hammaddelerin asiditesi, ana bileşen olarak serbest silikaya (SiO2) dayanır, çünkü refrakter kil ve silisli hammaddelerin kimyasal bileşimine göre, refrakter kildeki serbest silika, silisli hammaddelere göre çok daha azdır.
Çünkü genel refrakter kilde %30-%45 oranında alümina bulunur ve alümina nadiren serbest haldedir, silika ile birleşerek kaolinit (Al2O3·2SiO2·2H2O) oluşturur, az miktarda fazla silika olsa bile rolü çok küçüktür. Bu nedenle, refrakter kilin asit özelliği silisli hammaddelerden çok daha zayıftır. Bazıları, refrakter kilin yüksek sıcaklıkta serbest silikat ve serbest alüminaya ayrıştığını, ancak değişmeden serbest silikat ve serbest alüminanın ısıtılmaya devam edildiğinde kuvars (3Al2O3·2SiO2) oluşturacağına inanırlar. Kuvars, alkali cürufa karşı iyi bir asit direncine sahiptir ve refrakter kildeki alümina bileşiminin artması nedeniyle, asit maddesi kademeli olarak zayıflar, alümina %50'ye ulaştığında, alkali veya nötr özellikler gösterir, özellikle yüksek basınç altında kil tuğladan yapılmış, yüksek yoğunluklu, ince kompakt, düşük gözenekli, alkali cürufa karşı direnci yüksek sıcaklık koşullarında silikadan daha güçlüdür. Kuvars, aşınma açısından da oldukça yavaş bir malzemedir, bu nedenle refrakter kili yarı asidik olarak sınıflandırmayı uygun buluyoruz. Refrakter kil, refrakter endüstrisinde en temel ve yaygın olarak kullanılan hammaddedir.
(3) nötr hammaddeler
Nötr hammaddeler çoğunlukla kromit, grafit ve silisyum karbürdür (yapay) ve hiçbir sıcaklık koşulunda asit veya alkali cüruf ile reaksiyona girmezler. Doğada şu anda kromit ve grafit olmak üzere iki tür malzeme bulunmaktadır. Doğal grafitin yanı sıra, cürufa karşı önemli bir dirence sahip olan yapay grafit de vardır. Bu nötr hammaddeler, alkali refrakter malzemeler ve asit refrakter izolasyonu için en uygun olanıdır.
(4) alkali refrakter hammaddeler
Başlıca manyezit (magnezit), dolomit, kireç, olivin, serpantin, yüksek alümina oksijen hammaddeleri (bazen nötr), bu hammaddeler alkali cürufa karşı güçlü direnç gösterir, çoğunlukla duvarcılık alkali fırınlarında kullanılır, ancak özellikle kolay ve asitli cüruf kimyasal reaksiyona girer ve tuz haline gelir.
(5) Özel refrakter malzemeler
Başlıcaları zirkonyum, titanyum oksit, berilyum oksit, seryum oksit, toryum oksit, itriyum oksit vb. Bu hammaddeler her türlü cürufa karşı farklı direnç derecelerine sahiptir, ancak hammadde kaynağı az olduğu için refrakter endüstrisinde geniş bir kullanım alanı bulamaz, sadece özel durumlarda kullanılabilir, bu nedenle özel yangına dayanıklı hammaddeler olarak adlandırılırlar.
Beş, hammaddelerin üretim sınıflandırmasına göre
Hammaddeler üretim şekline göre doğal hammaddeler ve sentetik hammaddeler olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir.
(1) doğal refrakter hammaddeler
Doğal mineral hammaddeler, hammaddelerin ana gövdesini oluşturmaya devam etmektedir. Doğada bulunan mineraller, kendilerini oluşturan elementlerden oluşur. Günümüzde, oksijen, silisyum ve alüminyum elementlerinin toplam miktarının, yer kabuğundaki toplam element miktarının yaklaşık %90'ını oluşturduğu ve oksit, silikat ve alüminosilikat minerallerinin, çok büyük doğal hammadde rezervleri olan bariz avantajlar sağladığı kanıtlanmıştır.
Çin, zengin refrakter hammadde kaynaklarına sahiptir ve çok çeşitlidir. Magnezit, boksit, grafit ve diğer kaynaklar Çin'in refrakter hammaddelerinin üç temel direği olarak adlandırılabilir; Magnezit ve boksit, büyük rezervlere sahiptir, yüksek kalitelidir; Mükemmel kalitede refrakter kil, silika, dolomit, magnezya dolomit, magnezya olivin, serpantin, zirkonyum ve diğer kaynaklar yaygın olarak dağılmıştır.
Doğal hammaddelerin başlıca çeşitleri şunlardır: silis, kuvars, diatomit, mum, kil, boksit, siyanür mineral hammaddeleri, manyezit, dolomit, kireç taşı, manyezit olivin, serpantin, talk, klorit, zirkon, plajiyozirkon, perlit, krom, demir ve doğal grafit.
Altı, Kimyasal bileşimlerine göre doğal refrakter hammaddeler şu şekilde sınıflandırılabilir:
Silisli: Kristalin silika, kuvars kumu çimentolu silika vb. gibi;
② yarı silisli (fillakit vb.)
③ Kil: sert kil, yumuşak kil vb. gibi; kil ve kil klinkeri birleştirin
(4) Yüksek alüminyum: Yüksek boksit, silimanit mineralleri gibi yeşim olarak da bilinir;
⑤ Magnezyum: Magnezit;
⑥ Dolomit;
⑦ Kromit [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Zirkonyum (ZrO2·SiO2).
Doğal hammaddeler genellikle daha fazla safsızlık içerir, bileşimleri kararsızdır, performansları büyük ölçüde dalgalanır, sadece birkaç hammadde doğrudan kullanılabilir, bunların çoğunun refrakter malzemelerin üretim gereksinimlerini karşılamak için saflaştırılması, derecelendirilmesi veya hatta kalsine edilmesi gerekir.
(2) sentetik yangına dayanıklı hammaddeler
Hammadde olarak kullanılan doğal mineral türleri sınırlıdır ve genellikle modern endüstrinin özel gereksinimleri için yüksek kaliteli ve ileri teknoloji refrakter malzemelerin gereksinimlerini karşılayamazlar. Sentetik refrakter hammaddeler, insanların önceden tasarlanmış kimyasal mineral bileşimine ve yapısına tam olarak uyum sağlayabilir, dokusu saf, yoğun yapısı ve kimyasal bileşimi kolayca kontrol edilebilir, bu nedenle kalitesi istikrarlıdır, çeşitli gelişmiş refrakter malzemeler üretebilir ve modern, yüksek beceri ve ileri teknoloji refrakter malzemelerin ana hammaddesidir. Sentetik refrakter malzemelerin gelişimi son yirmi yılda çok hızlı bir şekilde ilerlemiştir.
Sentetik refrakter hammaddeleri başlıca magnezyum alüminyum spinel, sentetik mullit, deniz suyu magnezyası, sentetik magnezyum kordierit, sinterlenmiş korindon, alüminyum titanat, silisyum karbür vb.'dir.
Gönderim zamanı: 19 Mayıs 2023
