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杂质对铝矾土熟料的影响

发布时间:2017/12/27 17:22:40 点击率:

在铝矾土熟料中,常见的杂质有 TiO2、Fe2O3、K2O、CaO等,其对铝矾土产生的影响如下:

1、TiO2 是铝矾土中含量较高的杂质。在二级铝矾土中,TiO2主要与莫来石形成固溶体,进入玻璃相少,对铝矾土烧结不利,但可以提高其高温力学性能:在特级、—级和三级铝矾土中,TiO2进入玻璃相较多,增加液相量,降低液相粘度,利于烧结,但对高温性能不利。

2、Fe2O3 在铝矾土熟料中也是有害杂质。每增加1% Fe2O3,玻璃相含量增加约0.7%,Fe2O3的增加对莫来石和刚玉含量的影响不明显。Fe2O3在铝矾土烧结过程中大部分进入主晶相(刚玉和莫来石)形成固溶体,少部分进入玻璃相,还有一部分与Al2O3和TiO2形成固溶体(Al2O3·TiO2,Fe2O3·TiO2)有利于促进烧结。

3、K2O 是铝矾土熟料的有害杂质氧化物,每增加1% K2O,玻璃相相应增加约7%,莫来石含量减少15%〜20%,刚玉量增加8%〜13%。K2O含量增加时,原有的网络结构被破坏,玻璃相中的有害杂质增多,对铝矾土的高温力学性能不利。K2O在铝矾土烧结过程中的作用首先是阻碍二次莫来石化进程,其次是分解己形成的莫来石(主要是一次莫来石)。

4、CaO 中国铝矾土熟料中CaO含量—般0.2%,个别地区达到2%以上。当有少量CaO存在时,则可形成钙长石,钙长石-莫来石-鳞石英间的共熔温度为1345℃,共熔组成为CaO9.8%,Al2O3 19.8%,SiO2 70.4%。若CaO含为1%时,其生成的共熔液相达10%,显然对铝矾土熟料的高温性能不利。

也常常在铝矾土熟料中添加少量有益组分来改善铝矾土的使用性能,如添加MgO、ZrO2和蓝晶石族矿物等。


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