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耐火材料用硅石原料,主要分为这三种!

发布日期: 2019-05-22 09:44:42    阅读量(134)    作者:王海燕

硅石是指二氧化硅及杂质含量均符合工业要求的石英砂岩、石英岩和脉石英的总称。石英砂岩、石英岩和脉石英在化学成分上十分相似,均以SiO2为主,其次含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、P2O5等杂质,但他们之间在地质成因、空间分布以及岩石特征等有明显差别,因而在工业利用及其处理方法上亦有所不同。

硅石在自然界分布较广,其工业利用也十分广泛。除冶金工业外还大量用于化工、建材、玻璃、陶瓷、轻工等部门。在冶金工业上硅石既可制作耐火砖,也可作熔剂与铸砂用,这种耐火砖属于酸性耐火砖,俗称硅砖。它具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力,对氧化钙液、氧化铁渣的侵蚀也有一定抵抗能力,并且荷重软化起始温度高,一般在1620℃以上,因而它在冶金工业上得到了广泛利用。

硅石在冶金工业中不同用途有不同工业要求。其中最主要是SiO2含量,一般要求大于96%,其次是Fe2O3、Al2O3、CaO和P2O5(耐火材料还附加耐火度与吸水率),其具体标准视其利用范围,通常均在0.5%?1.0%,要求比较严格,因为硅石中Al2O3、CaO、Fe2O3在生产硅铁时能消耗在制作耐火材料时将降低硅砖的耐火度,在炼钢时P2O5将影响钢的质量。

一、石英砂岩

【组成与结构】主要成分是石英,含量超过95%,其次为少量云母、长石、黏土等矿物。胶结构多为硅质,少数为钙质、铁质等。硅质胶结构多为胶状的蛋白石、玉髄等。石英砂岩呈半自形粒状结构、块状构造,??杉ㄎ?、交错层理。

【物化性质】灰白色、灰黄色,色调较浅,颗粒磨圆度与分选较好,粒度比较均匀,多在0.5mm左右。密度2.55?2.65g/cm3。通常含SiO2 98%,Al2O3与Fe2O3均小于1%。岩石结实,坚硬,刚性大,裂隙发育。

【功能与用途】石英砂岩质纯,易破碎,除作玻璃原料外亦可制作硅质耐火材料和冶金熔剂,当其化学成分与石英砂粒度符合要求时还可作铸砂用,目前大量是用做硅砖,用于焦炉、玻璃窑炉和酸性炼钢炉上。作为耐火衬料的石英砂岩工业要求SiO2≥98%,Al2O3≤1.3%,CaO≤1.0%,Fe2O3≤1.5%,耐火度1710?1750℃,吸水率≤4%。

【鉴別特征】半自形粒状结构,色浅、坚硬、刚性大。

【产地】河北蓟县;云南昆明。

二、石英岩

【组成与结构】主要成分为石英,含量大于85%,还含有微量长石、绢云母、绿泥石、黑云母、角闪石、磁铁矿等,并且往往由于其原岩不同,其所含微请矿物成分与数量也有所不同。石英岩多为粒状变质结构,致密块状或条带状构造。

【物化性质】灰白色、灰褐色。油脂光泽。密度为2.55?2.65g/cm3。具贝壳状断口。硬度7,致密,坚硬??垢茨芰η?。通常含SiO2:98%,Al2O3与Fe2O3小于1%。次生裂隙发育。

【功能与用途】石英岩破碎后除作为玻璃原料外,还可用于制作硅质耐火材料、冶金熔剂和铸造型砂。供制作耐火黏土的石英岩其工业要求同石英砂岩,但对微量矿物成分应进行筛选处理后方可使用。

【鉴别特征】质纯;色浅;坚硬;油脂光泽。

【产地】辽宁庄河;安徽凤阳,

三、脉石英

【组成与结构】主要成分为石英,含量大于99%,多为白色无晶形石英。常含微量黄铁矿、长石、云母及围岩碎块。不等粒变晶结构,块状构造。

【物化性质】白色、灰白色,色调均匀,油脂光泽。硬度7,致密,坚硬。密度2.65?2.66g/cm3,质纯,通常含SiO2:99%,Al2O3与Fe2O3均小于0.5%,不溶于水和酸中。

【功能与用途】脉石英通常质纯,含SiO2高,除用于玻璃工业外,在冶金工业上亦可作硅质耐火材料与冶金熔剂的原料。由于其坚硬、破碎困难、粒度难于保证,所以一般不用做铸砂原料。但它却是提炼结晶硅以及进而炼取单晶硅的理想材料。制作硅质耐火黏土的工业要求同石英砂岩。

【鉴别特征】白色;质纯、坚硬;油脂光泽。

【产地】新疆哈密;湖北蕲春。

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