En plus du classement des particules, la densité deBriques de haute alumineest également directement affecté par les facteurs de matières premières suivants. Son mécanisme central est d'optimiser le comportement de frittage et la densité structurelle en régulant les propriétés physiques et chimiques des matières premières:
I. Composition chimique et pureté
1. Contenu al₂o₃ Lorsque la teneur en al₂o₃ est supérieure ou égale à 85%, un squelette de corindum continu (densité théorique 3,98 g / cm³) est formé pendant le frittage et la densité est significativement améliorée (peut atteindre plus de 3,0 g / cm³); Lorsque le contenu est réduit à moins de 60%, la phase de mullite augmente (densité 3,16 g / cm³) et la limite supérieure de la densité diminue.
2. Les éléments d'impureté affectent Fe₂o₃ (inférieur ou égal à 1,5%): une petite quantité favorise la formation de phase liquide (environ 1300 degrés) et remplit les pores; Une quantité excessive (＞ 3%) entraîne un excès de phase liquide et une augmentation de la porosité (la porosité apparente passe de 12% à 18%). Tio₂ (inférieur ou égal à 2,0%): forme une solution solide avec l'al₂o₃, inhibe la croissance anormale des grains et améliore la densité; Les quantités excessives forment un titanate d'aluminium à hauteur élevé (al₂tio₅), ce qui entrave le frittage. Oxydes métalliques alcalins (k₂o + na₂o inférieur ou égal à 0,5%): réduire la viscosité liquide et favoriser le réarrangement des particules, mais des quantités excessives entraînent une perte prématurée de phase liquide et de pores résiduels.
2. Composition minérale et structure cristalline à haute alumine
1. Type de diasque de phase de bauxite: le corundum à grain fin est formé après calcination, avec une activité de frittage élevée et une densité allant jusqu'à 2,85 g / cm³;
Type de Gibsburg: le corindum à grain grossier est généré après calcination, avec une faible efficacité d'empilement, et un moulage à haute pression est nécessaire pour atteindre 2,70 g / cm³.
2. Produits de conversion de Kaolin: la kaolinite (al₂si₂o₅ (OH) ₄) se décompose en métakaolinite à 950 degrés et génère du mullite (3Al₂o₃・ 2Sio₂) à 1200 degrés. Sa structure entrelacée en cristal de type aiguille peut améliorer la force du corps vert, mais une mullite excessive (＞ 40%) augmentera le retrait de frittage (de 1,5% à 3,0%), entraînant des fluctuations de densité.
Iii. Morphologie des particules et caractéristiques de surface
1. Forme de particules Particules angulaires (bauxite concassée): densité en vrac 1,8-2,0 g / cm³, morsure mécanique forte, résistance élevée au corps vert (résistance à la compression 15-20MPa);
Particules sphériques (Corundum fusionné): densité de vrac 2.2-2,4 g / cm³, mais la liaison entre les particules est faible, et 10% -15% de poudre fine doit être ajoutée pour améliorer la liaison de l'interface.
2. Lorsque la teneur en hydroxyle de surface (-OH) de la matière première active de surface est élevée, la liaison hydrogène est facilement formée pendant le moulage et la densité du corps vert est augmentée de 5% -8%; Cependant, l'hydroxyle se décompose pendant le frittage pour produire de la vapeur d'eau. S'il n'est pas déchargé dans le temps, il provoquera une bouillonnement interne (la porosité augmente de 2% -3%).
Iv. Additifs et adjuvants
1. Aide de frittage B₂o₃ (0,5% -1,0%): réduire la température de frittage (de 1600 degrés à 1550 degrés), favoriser la formation de la phase liquide et augmenter la densité de 0,1-0,2 g / cm³;
Tio₂ (1,0% -2,0%): inhiber le grossissement des grains de corundum (la taille moyenne des grains est réduite de 50 μm à 20 μm) et affiner la structure.
2. Micropour de silicium d'agent renforçant (inférieur ou égal à 5%): réagit avec al₂o₃ à 1450 degrés pour former des moustaches de moululites, pont les pores et réduire la porosité apparente de 3% à 5%.
V. Processus de prétraitement de matière première en brique en alumine élevée
1. Système de calcination La température de calcination de la bauxite est passée de 1500 degrés à 1700 degrés, et la teneur en phase de Corundum est passée de 60% à 85%, mais une sur-calcination a provoqué la victoire de la surface des particules (la densité a diminué de 0,1 g / cm³).
2. Traitement acide et élimination des impuretés La bauxite a été trempée dans de l'acide chlorhydrique à 5%, et la teneur en Fe₂o₃ a diminué de 2,5% à 0,8%. Après le frittage, la densité est passée de 2,65 g / cm³ à 2,80 g / cm³.
