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红柱石莫来石化特征有哪些?

编辑:保温砖 时间:2022-04-28 浏览:79

  我国红柱石资源丰畜,主要分布在新疆、山东、河南、 辽宁、陕西、吉林、江西、 甘肃、 河北等地;且具有品位高、 质量好和价格低廉等优点。20世纪80年代左右,随着钢铁工业的发展,耐火材料的需求量增多,我国加大了对红柱石 的开发利用和研究。目前,我国在新疆库尔勒、河南西峡和陕西眉县等地区建立 了生产基地。

  除我国外,南非、前苏联和法国等国家或地区的红柱石资源也很丰富。经调查, 国外红柱石的储量超过1.75亿吨, 其中南非有9150万吨、前苏联有7200万吨、 法国也超过1000万吨。南非是世界上的红柱石生产国和出口国,其中泰姆堡鲍尔矿山是世界上的红柱石生产矿山,年产量约10-12万吨;且所产红柱石质量好, AL2O3的化学组成可达59.5%, 同时Fe203和Ti02等杂质含量很低。

  红柱石莫来石化特征

  红柱石在高温下分解生成莫来石和富硅玻璃相,反应式如公式(1.1)所示。

  3(AL203·Si02)→ 3A1203·2Si0+Si02 (1.1)

  红柱石的莫来石化反应有以下特征

  (1) 红柱石在莫来石化的过程中会发生不可逆的体积膨胀,膨胀率大约3%~5%。

  (2) 红柱石的转化从外缘逐步向品体内部递推, 是一个由表及里的重建性转化,转化速度很慢。

  (3) 如图1.1所示,红柱石分解产生的富硅玻璃相包裹在莫来石晶面或者填充于莫来石晶粒孔隙中,富硅玻璃相能够促进制品的致密化,富硅玻璃相和莫来石形成的复合网络结构有利于提高制品的热震稳定性。

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  (4) 红柱石一次莫来石化后产生的富Si02玻璃相能够与AL203反应生成二次莫来石,从而改善材料的高温性能。反应式如公式(1.2)所示。(5) 红柱石颗粒边缘处的莫来石单体呈柱状或者棒状,自形程度较差,为集合体束状;而在颗粒间的孔隙中莫来石多呈细针状或者纤维状,自形程度较好,且杂乱排列形成交织结构,这种结构有利于制品机械强度的提高。

  (6) 红柱石各个晶轴之间的热膨胀系数差异性很大,红柱石分解产生的莫来石具有取向性,沿着平行于红柱石c轴的方向生长。