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黏土的用途

質(zhì)純的高嶺土具有白度高、質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、良好的可塑性和高的粘結(jié)性、優(yōu)良的電絕緣性能;具有良好的抗酸溶性、很低的陽離子交換量、較好的耐火性等理化性質(zhì)。我國(guó)粘土質(zhì)耐火原材料的技術(shù)指標(biāo)我國(guó)黏土質(zhì)耐火原材料的技術(shù)指標(biāo)，一般情況下，使用可塑性指標(biāo)表示黏土的可塑性，根據(jù)黏土可塑性指標(biāo)的數(shù)值將耐火粘土分為軟質(zhì)黏土、半軟質(zhì)黏土和硬質(zhì)黏土。因此高嶺土已成為造紙、陶瓷、橡膠、化工、涂料、和等幾十個(gè)行業(yè)所必需的礦物原料。有報(bào)道稱，日本還有將高嶺土用于代替鋼鐵制造切削刀具、車床鉆頭和內(nèi)燃機(jī)外殼等方面應(yīng)用。特別是近幾年，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，使得高嶺土的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，一些高新技術(shù)領(lǐng)域開始大量運(yùn)用高嶺土作為新材料，甚至原子反應(yīng)堆、航天飛機(jī)和宇宙飛船的耐高溫瓷器部件，也用高嶺土制成。

我國(guó)粘土質(zhì)耐火原材料的技術(shù)指標(biāo)

我國(guó)黏土質(zhì)耐火原材料的技術(shù)指標(biāo)，一般情況下，使用可塑性指標(biāo)表示黏土的可塑性，根據(jù)黏土可塑性指標(biāo)的數(shù)值將耐火粘土分為軟質(zhì)黏土、半軟質(zhì)黏土和硬質(zhì)黏土。黏土可塑性指標(biāo)的表達(dá)式如下。

s==(d-b)p

5——可塑性指標(biāo)；

d——試驗(yàn)前的泥球直徑，cm;

b——試驗(yàn)后的泥球直徑，cm;

p——泥球出現(xiàn)條裂紋時(shí)承受的載荷，kg。

通常，可塑性指標(biāo)大于等于3.6時(shí)，黏土的可塑性等級(jí)高；可塑性指標(biāo)為2.5~3.6時(shí)，可塑性為中等；可塑性指標(biāo)小于2.5時(shí)，可塑性為低等。(4)粘土磚的抗渣性，粘土質(zhì)耐火保溫材料成品的關(guān)鍵化學(xué)成分為SiO2和Al2O1,而SIO2成分超出Al2O3,故粘土磚呈弱散性，因而耐酸性爐渣侵蝕作用的工作能力比抗偏堿爐渣侵蝕作用的工作能力為強(qiáng)。YBQ42001-85《耐火材料用結(jié)合黏土》規(guī)定：軟質(zhì)黏土的可塑性指標(biāo)不小于2.5,半軟質(zhì)黏土的可塑性指標(biāo)不小于1.0。所以，硬質(zhì)黏土是可塑性指標(biāo)小于1.0的耐火黏土。

硬質(zhì)黏土熟料的作用

硬質(zhì)黏土熟料是采用硬質(zhì)黏土生料經(jīng)過高溫煅燒，質(zhì)量達(dá)到Y(jié)B/T5207-2005規(guī)定的硬質(zhì)熟料技術(shù)條件的耐火原料。沉積在較老巖層不整合面上的耐火粘土礦床該礦床位于石炭系二疊系底部，水鋁石和高嶺石為主，礦床一般較大。硬質(zhì)粘土熟料的主要礦物為莫來石，其次為方石英和玻璃相。由蒙脫石和伊利石等帶入的雜質(zhì)將改變玻璃相的數(shù)量及性質(zhì)，從而對(duì)鋁硅質(zhì)耐火材料的燒結(jié)和燒后性能產(chǎn)生重大影響。

耐火黏土中，軟質(zhì)耐火粘土主要用于燒結(jié)鋁硅質(zhì)耐火材料的結(jié)合劑。半軟質(zhì)粘土的浸散性較差，其浸散部分與液體拌合后亦可形成可塑性泥團(tuán)。硬質(zhì)耐火粘土主要用于燒制硬質(zhì)粘土熟料。其中，原產(chǎn)于山東淄博的焦寶石是硬質(zhì)黏土的典型代表，其特征為Al2O3量在44%左右，F(xiàn)e2O3含量小于2%,成分穩(wěn)定、質(zhì)地均勻、結(jié)構(gòu)致密，斷口為貝殼狀，燒后呈白色。由于各地都發(fā)現(xiàn)了不少的煤系高嶺土，以后將有更多地方出產(chǎn)焦寶石。

粘土用耐火材料制品主要有兩類

粘土用耐火材料制品主要有兩類：耐火磚、硅鋁棉。一般來說，軟質(zhì)和半軟質(zhì)粘土含Al2O3為30%～45%，硬質(zhì)粘土為35%～50%，高鋁粘土為55%～70%[2]。前者是耐火度不低于1730℃，2×105Pa荷重軟化開始溫度不低于1350℃，重?zé)€收縮率小于0.5%（1400℃，2h），可據(jù)需要制成各種尺寸與形狀的耐火磚，后者是一種輕質(zhì)耐火保溫材料，其制造方法是采用粘土，經(jīng)1000-1100℃焙燒，再用2000℃電弧爐將礦石熔融，在高速氣流下吹制成棉。 耐火材料對(duì)粘土的質(zhì)量要求不是十分嚴(yán)格，但粘土中A1203和Si02含量的比值直接影響耐火度的變化，在粘土中A1203/Si02的值一般下0.7-0.8之間或稍高，純粘土中A1203/Si02比值為0.85，該比值大于0.85時(shí)，有富鋁礦物存在，會(huì)提高耐火度，而小于0.7時(shí)粘土含量低，有石英存在，會(huì)降低耐火度。另外，粘土中Fe203、TiO2、K2O的含量都會(huì)降低耐火度，具有一定的危害性。