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高铝矾土的分布、组成和分类

编辑:保温砖 时间:2020-12-29 浏览:
   高铝矾土是非常重要的耐火原料。铝矾土矿是由铝的不同氢氧化物按照各种比率所构成的细分散胶体,轻质保温砖在耐火材料行业中,所应用的通常是经过煅烧后Al2O3含量在48%以上、Fe2O3含量较低的铝土矿。将铝矾土矿进行高温煅烧 制备而得高铝矾土熟料,其颜色为灰白浅黄相间或者是深灰色,山东耐火砖主要被应用于制备高铝质耐火材料。在世界范围内, 铝土矿的储量非常丰富,比如澳大利亚、几内亚、巴西、中国和印度等。我国高铝矾土的储量约为十亿多吨,其产地主要在山西、河南和贵州等地。

   高铝矾土的主要化学成分由Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2等组成,次要成分分别有CaO、MgO、K2O、Na2O 等。在我国,铝矾土中的Al2O3主要是以铝的氢氧化物、铝硅酸盐及粘土矿物的形式存在,其含量一般是在45~80% 之间;SiO2一般呈粘土矿物存在,通常很少含有游离石英,其含量与Al2O3含量相反;Fe2O3主要以褐铁矿的形式存 在,其含量较多为1.0~1.5%;TiO2的含量通常在2~4%之间。

   在高铝矾土中,铝主要是以其氢氧化物的形式存在,分别是一水硬铝石、一水软铝石、三水铝石等三种[13],即 为:

   (1) 一水硬铝石(水铝石),斜方晶系,化学式是α-Al2O3·H2O,其中Al2O3含量占85%;

   (2) 一水软铝石(勃姆石),斜方晶系,化学式是γ-Al2O3·H2O,其中Al2O3含量占85%;

   (3) 三水铝石(水铝氧石),单斜晶系,化学式是Al2O3·3H2O,其中Al2O3含量占65.4%。

   据矿物学研究表明,在我国,高铝矾土通常可分为5种类型:水铝石-高岭石型(DK型)、水铝石-叶腊石型(DP 型)、勃母石一高岭石型(BK型)、水铝石-伊利石型(DI型)和水铝石-高岭石-金红石型(DKR型)。而在其中,我国储量最多的是DK型高铝矾土,其储量超过我国高铝矾土总储量的95%,在河南、山西等地出产较多。我国高铝矾土的主要分 类及分布情况如表1所示。

表1我国高铝矾土分类及其分布


   DK型高铝矾土的结构大多较为致密,它是按A12O3含量进行分级的,一般可分为五等:Al2O3含量>85%的为S 等;Al2O3含量在80~85%之间的为I等;A12O3含量为70~80%为IIA等;Al2O3含量为60~70%的为IIB等;A12O3含量在 50~60%之间则为III等。各等高铝矾土熟料的主要化学组成如表2所示。

表2我国DK型高铝矾土烧后的化学组成(%)


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