Il existe de nombreux types de matières premières réfractaires et diverses méthodes de classification. Il existe six catégories en général.
Premièrement, selon les composants chimiques de la classification des matières premières réfractaires
Il peut être divisé en matières premières oxydées et matières premières non oxydées. Avec le développement de la science et de la technologie modernes, certains composés organiques sont devenus les matériaux précurseurs ou les matériaux auxiliaires de matières premières résistantes au feu à haute performance.
Deuxièmement, selon les composants chimiques de la classification des matières premières réfractaires
Selon les caractéristiques chimiques, les matières premières résistantes au feu peuvent être divisées en matières premières résistantes au feu acide, telles que la silice, le zircon, etc. Matières premières neutres résistantes au feu, telles que le corindon, la bauxite (acide), la mullite (acide), la pyrite (alcaline), le graphite, etc. ; Matières premières alcalines résistantes au feu, telles que la magnésie, le sable de dolomite, le sable de magnésie calcique, etc.
Troisièmement, selon la classification des fonctions du processus de production
Selon leur rôle dans le processus de production réfractaire, les matières premières réfractaires peuvent être divisées en matières premières principales et matières premières auxiliaires.
La matière première principale est le corps principal du matériau réfractaire. Les matières premières auxiliaires peuvent être divisées en liants et additifs. La fonction du liant est de donner au corps réfractaire suffisamment de résistance pendant le processus de production et d'utilisation. Les déchets liquides de pâte au sulfite, l'asphalte, la résine phénolique, le ciment d'aluminate, le silicate de sodium, l'acide et le phosphate phosphoriques, le sulfate, et certaines des principales matières premières elles-mêmes jouent le rôle d'agents de liaison, tels que l'argile liée ; Le rôle des additifs est d'améliorer le processus de production ou de construction de matériaux réfractaires, ou de renforcer certaines propriétés des matériaux réfractaires, telles que stabilisant, agent réducteur d'eau, inhibiteur, plastifiant, dispersant agent moussant, agent d'expansion, antioxydant, etc.
Quatre, selon la nature de la classification des acides et des bases
Selon l'acide et l'alcali, les matières premières réfractaires peuvent être principalement divisées dans les cinq catégories suivantes.
(1) Matières premières acides
Matières premières principalement siliceuses, telles que le quartz, le quartzite, la calcédoine, le chert, l'opale, le quartzite, le sable de silice blanc, la diatomite, ces matières premières siliceuses contiennent de la silice (SiO2) au moins à plus de 90 %, les matières premières pures contiennent de la silice à plus de 99 %. Les matières premières siliceuses sont acides dans la dynamique chimique à haute température, en présence d'oxydes métalliques ou au contact de l'action chimique, et combinées en silicates fusibles. Par conséquent, si la matière première siliceuse contient une petite quantité d’oxyde métallique, cela affectera sérieusement sa résistance à la chaleur.
(2) matières premières semi-acides
Il s'agit principalement d'argile réfractaire. Dans le passé, l'argile était considérée comme un matériau acide, ce qui n'est en réalité pas approprié. L'acidité des matières premières réfractaires est basée sur la silice libre (SiO2) comme corps principal, car selon la composition chimique de l'argile réfractaire et des matières premières siliceuses, la silice libre dans l'argile réfractaire est bien inférieure à celle des matières premières siliceuses.
Parce qu'il y a 30 % à 45 % d'alumine dans l'argile réfractaire générale et que l'alumine est rarement à l'état libre, elle est liée à la silice pour former la kaolinite (Al2O3·2SiO2·2H2O), même s'il y a peu d'excès de silice, le rôle est très petit. Par conséquent, la propriété acide de l’argile réfractaire est beaucoup plus faible que celle des matières premières siliceuses. Certaines personnes croient que l'argile réfractaire se décompose à haute température en silicate libre, alumine libre, mais non inchangée, le silicate libre et l'alumine libre seront combinés en quartz (3Al2O3·2SiO2) lorsqu'ils continueront à être chauffés. Le quartz a une bonne résistance acide aux scories alcalines, et en raison de l'augmentation de la composition d'alumine dans l'argile réfractaire, la substance acide s'est progressivement affaiblie, lorsque l'alumine a atteint 50 %, propriétés alcalines ou neutres, en particulier en brique d'argile sous haute pression, haute densité , finement compact, faible porosité, la résistance aux scories alcalines est plus forte que la silice dans des conditions de température élevée. Le quartz est également très lent en termes d’érosivité, c’est pourquoi nous considérons qu’il convient de classer l’argile réfractaire comme semi-acide. L'argile réfractaire est la matière première la plus basique et la plus largement utilisée dans l'industrie réfractaire.
(3) matières premières neutres
Les matières premières neutres sont principalement la chromite, le graphite, le carbure de silicium (artificiel), quelles que soient les conditions de température, elles ne réagissent pas avec les scories acides ou alcalines. Il existe actuellement deux de ces matériaux dans la nature, la chromite et le graphite. Outre le graphite naturel, il existe le graphite artificiel, ces matières premières neutres, qui présentent une résistance importante aux scories, les plus adaptées aux matériaux réfractaires alcalins et aux isolants réfractaires acides.
(4) matières premières réfractaires alcalines
Principalement de la magnésite (magnésite), de la dolomite, de la chaux, de l'olivine, de la serpentine, des matières premières à haute teneur en alumine et oxygène (parfois neutres), ces matières premières ont une forte résistance aux scories alcalines, principalement utilisées dans les fours alcalins de maçonnerie, mais particulièrement aux réactions chimiques faciles et acides des scories et devenir du sel.
(5) Matériaux réfractaires spéciaux
Principalement zircone, oxyde de titane, oxyde de béryllium, oxyde de cérium, oxyde de thorium, oxyde d'yttrium, etc. Ces matières premières ont différents degrés de résistance à toutes sortes de scories, mais comme la source de matière première n'est pas grande, elles ne peuvent pas être utilisées dans un grand nombre d'industries réfractaires, ne peuvent être utilisées que dans des circonstances particulières, elles sont donc appelées feu spécial. matières premières résistantes.
Cinq, selon la génération de la classification des matières premières
Selon la génération de matières premières, on peut diviser en matières premières naturelles et matières premières synthétiques deux catégories.
(1) matières premières réfractaires naturelles
Les matières premières minérales naturelles constituent toujours la majeure partie des matières premières. Les minéraux présents dans la nature sont composés des éléments qui les composent. À l'heure actuelle, il a été prouvé que la quantité totale d'oxygène, de silicium et d'aluminium, trois éléments, représente environ 90 % de la quantité totale d'éléments dans la croûte, et que les minéraux d'oxyde, de silicate et d'aluminosilicate présentent des avantages évidents, qui sont très énormes. réserves de matières premières naturelles.
La Chine possède de riches ressources en matières premières réfractaires, d’une grande variété. La magnésite, la bauxite, le graphite et d'autres ressources peuvent être considérées comme les trois piliers des matières premières réfractaires chinoises ; Magnésite et bauxite, grandes réserves, haute teneur ; L'argile réfractaire d'excellente qualité, la silice, la dolomite, la dolomite de magnésie, l'olivine de magnésie, la serpentine, le zircon et d'autres ressources sont largement distribuées.
Les principales variétés de matières premières naturelles sont : la silice, le quartz, la diatomite, la cire, l'argile, la bauxite, les matières premières minérales de cyanite, la magnésite, la dolomite, le calcaire, la magnésite, l'olivine, la serpentine, le talc, la chlorite, le zircon, le plagiozircon, la perlite, le fer chromé et graphite naturel.
Sixièmement, selon la composition chimique, les matières premières réfractaires naturelles peuvent être divisées en :
Siliceux : comme la silice cristalline, la silice cimentée au sable de quartz, etc. ;
② semi-siliceux (phyllachite, etc.)
③ Argile : telle que l'argile dure, l'argile molle, etc. ; Combiner l'argile et le clinker d'argile
(4) Haute teneur en aluminium : également connu sous le nom de jade, comme les minéraux à haute teneur en bauxite et sillimanite ;
⑤ Magnésium : magnésite ;
⑥ Dolomie ;
⑦ Chromite [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3] ;
Zircon (ZrO2·SiO2).
Les matières premières naturelles contiennent généralement plus d'impuretés, la composition est instable, les performances fluctuent considérablement, seules quelques matières premières peuvent être utilisées directement, la plupart d'entre elles doivent être purifiées, classées ou même calcinées pour répondre aux exigences de production des matériaux réfractaires.
(2) matières premières synthétiques résistantes au feu
Les types de minéraux naturels utilisés pour les matières premières sont limités et sont souvent incapables de répondre aux exigences de matériaux réfractaires de haute qualité et de haute technologie pour les exigences particulières de l'industrie moderne. Les matières premières réfractaires synthétiques peuvent atteindre pleinement la composition et la structure minérale chimique pré-conçues des gens, sa texture est pure, sa structure dense, sa composition chimique est facile à contrôler, de sorte que la qualité est stable, peut fabriquer une variété de matériaux réfractaires avancés, est la principale matière première matériau de matériaux réfractaires modernes de haute compétence et de haute technologie. Le développement des matériaux réfractaires synthétiques est très rapide ces vingt dernières années.
Les matières premières réfractaires synthétiques sont principalement le spinelle d'aluminium et de magnésium, la mullite synthétique, la magnésie d'eau de mer, la cordiérite de magnésium synthétique, le corindon fritté, le titanate d'aluminium, le carbure de silicium, etc.
Heure de publication : 19 mai 2023
