第五章5-镁质矿物原料.pptVIP

产地 SiO2 MgO Fe2O3 CaO Al2O3 烧失量 辽宁海城 62.16 32.29 0.14 0.37 0.07 5.00 辽宁本溪 58.86 30.77 0.52 1.40 - - 山东海阳 61.41 31.47 0.36 0.39 1.53 5.09 山东掖县 55.40 31.49 0.72 1.18 2.67 8.59 广西桂林 62.55 31.65 0.44 0.10 0.32 4.75 6、物理化学性质 1）电绝缘性能 滑石本身不导电，当滑石岩中不含导电性矿物如菱铁矿、黄铁矿、磁铁矿等时，其绝缘性能良好。以滑石为原料制成的滑石瓷，具有高度绝缘性。 2）耐热性 滑石既耐热又不导热，耐火度高达1490-1510?C。当滑石受热1050?C以上，结构水全部析出，新矿物斜顽辉石形成，斜顽辉石是一种耐高温矿物。 3）化学稳定性 滑石与强酸（硝酸、硫酸、盐酸）和强碱（氢氧化钾、氢氧化钠）一般都起作用。 4）吸油性和遮盖力 滑石粉对油脂、颜料、药剂和溶液里的杂质都有吸附能力。故在药剂、涂料、油漆、油毯工业中被广泛应用。 5）润滑性 滑石质软，具有滑腻感，是优良的润滑材料。 本 节 结 束 请同学们课下认真复习 ?问答题 一、作为镁橄榄石质耐火材料的含镁硅酸盐矿物有哪些？ 二、橄榄岩是否可以直接用来生产镁橄榄石质耐火材料，为什么？ 耐火矿物原料 * Minerals and Raw Materials for Refractories * 2．评价烧结镁砂质量指标 1）镁砂的纯度 镁砂中的杂质来源于菱镁矿，主要杂质是CaO，SiO2，Fe2O3，Al2O3。MgO含量高，杂质组分就低，有利于提高制品性能。 杂质的存在，烧结镁砂中的矿物除方镁石外，还有其他矿物。所形成的矿物视杂质的含量而定。根据研究，镁砂CaO/SiO2比值与矿物组成有如下关系。并且因镁砂中矿物组成不同，其对制品性能也不同。 a) CaO/SiO21时，主要形成M2S矿物，能提高制品的荷重软化温度。 b) CaO/SiO21.0-1.8时，形成低熔点矿物：CMS，C3MS2，对制品性能(耐压、荷软、热震稳定性)不利。 c) CaO/SiO21.8时，形成高熔点矿物：C2S, C3S对制品性能有利。 注意：CMS对制品性能影响最大。 2）体积密度。它是表征原料烧结程度和致密性的一个重要指标。 3）方镁石晶粒大小。 原料的煅烧仅达到致密化还不够，还应具有合适的显微结构，才能有良好的使用性能。镁砂的显微结构是指方镁石的晶粒大小和结合程度。方镁石晶粒增大，镁砂的抗水化性能提高，同时结合程度增大，抗渣性能也得到改善。 ? 七、电熔镁砂 电熔镁砂是菱镁矿或烧结镁砂在电弧炉中熔炼而成。 其特点是： 1）主晶相是方镁石，杂质成分少，硅酸盐矿物含量低； 2）方镁石晶粒粗大，晶粒直接接触程度较高，方镁石的良好性能得以发挥。例如：研究表明，镁炭砖所使用的镁砂，选用电熔镁砂优于烧结镁砂。 原因：电熔镁砂中方镁石晶粒大，直接接触程度高，晶界少，抗侵蚀优良。 八、海水镁砂 海水镁砂的优点是纯度高，MgO在95%以上，化学成分易于调节，密度较高，达3.3-3.49g/cm3。 1．海水镁砂的提取过程 从海水中提炼氧化镁，主要经过如下几个步骤： 1）制取消石灰 CaMg(CO3)2?MgO + CaO + CO2 CaO + H2O ? Ca(OH)2 2）往海水中加入消石灰，与海水中的氯化镁和硫酸镁作用形成氢氧化镁 MgCl2 + Ca(OH)2 ? Mg(OH)2 + CaCl2 MgSO4 + Ca(OH)2 ? Mg(OH)2 + CaSO4 3）将提取的氢氧化镁在高温下煅烧得到烧结镁石 Mg(OH)2——MgO + H2O 2．海水镁砂中的杂质 杂质来源：海水镁砂中的杂质有Al2O3、SiO2、Fe2O3、CaO和B2O3等。杂质有两个来源一是由沉淀剂带入，二是存在于海水中。 杂质的控制：保证沉淀剂的质量（纯度、活性），过滤海水，除去沙粒，保证Al2O3、SiO2、Fe2O3、CaO含量较低。 降低海水镁砂中硼的途径：一是减少氧化镁对硼的吸附量，二是高温煅烧脱硼。 最有害的杂质是B2O3，它是强熔剂，其分布有两种形式： 一主要分布在方镁石晶粒周围的硅酸盐中； 二有少部分固溶在方镁石的晶粒中。 氧化硼的存在，提高了硅酸盐相对方镁石的润湿程度，降低了方镁石晶粒的直接接触程度，大