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锆英石砖的生产工艺
2017-06-05 来源： 作者：佚名
锆英石砖是以锆英石为主晶相的耐火砖，是含锆质耐火材料的重要品种之一。前面河南耐火材料厂介绍了锆英石质耐火砖，今天介绍下锆英石砖的生产工艺。
原料的处理。
锆英石砖的原料是精选的锆英石矿砂，简称锆砂。其中含锆英石约90%。锆英石精矿砂粒度很细，而且单一，一般为0.1—0.2mm，不宜直接制耐火砖。
欲制成有粗颗粒的纯锆英石耐火砖，为便于调整耐火砖的粒度组成，并减少烧成收缩，通常，要对精矿砂预先煅烧或高温熔融制成锆英石熟料团块。煅烧熟料时首先将精矿砂的一部分磨成细粉，与另一部分精矿砂混合，用暂时性有机结合剂粘结制成料球或荒坯，在1500—1700℃(低于锆英石分解温度)下煅烧成密实的团块。若存在碱金属氧化物或MgO、CaO等矿化剂，则也可在1050℃以上的较低温度下煅烧。锆英石砂在煅烧时从900℃开始产生收缩，约到1350℃收缩趋于停止，此后反而有所膨胀，在1700℃以后又急剧收缩。锆英石精矿砂团块经煅烧后致密性提高，体积密度可达3.5g/cm3以上。若以细粉料生产纯锆英石砖，则可直接将精矿砂在1450℃下煅烧，经急冷使其疏松，然后再磨细。
耐火砖的生产。
生产纯锆英石砖宜采用暂时性的结合剂，如亚硫酸盐纸浆废液、糊精和木质素等。也可用乙基硅酸盐，烷基酸钙和磷酸以及水玻璃等。若用可塑耐火粘土作结合剂，耐火砖便于成型和烧结，但往往会引起耐火砖耐火度和体积稳定性的幽降低。特别是当配料中加入的粘土量较高时，影响尤为显著。为促进纯锆英石砖的烧结，在配料中常加入少量CaO或Ca(OH)2、MgO或MgF2以及其他矿化剂。这种外加剂在高温下促使ZrO2·SiO2分解，并与ZrO2形成ZrO2固溶体和进入玻璃相中，从而促进烧结。
用纯锆英石配料时，为保证耐火砖有良好的性质及精确的形状，其颗粒粒度，结合剂和外加剂的数量等部必须精确配合。对含有各级粗颗粒的耐火砖，需多级颗粒配料，细扮的比表面积和含量应比普通耐火砖高，以利于制成致密的坯体和便于烧结。若坯体完全由细颗粒组成，细粉的最大粒度通常为44/μm以下，其中数微米级者应占多数。成型时，根据对耐火砖密度的要求，普通耐火砖一般以挤泥法和干压法成型;致密者多用泥浆浇注法;高致密者常用泥浆浇注和等静压法。配料中各种组成应与成型方法相对应。这种纯锆英石耐火砖必须在较高的温度下烧成。高致密的耐火砖需更高的温度根据坯体中细粉的性质、含量和矿化剂的种类与数量，最高烧成温度一般在1700℃左右，应控制在坯体烧结而不发生显著变形的温度下，并与保温时间相对应。
原料的处理。
锆英石砖的原料是精选的锆英石矿砂，简称锆砂。其中含锆英石约90%。锆英石精矿砂粒度很细，而且单一，一般为0.1—0.2mm，不宜直接制耐火砖。
欲制成有粗颗粒的纯锆英石耐火砖，为便于调整耐火砖的粒度组成，并减少烧成收缩，通常，要对精矿砂预先煅烧或高温熔融制成锆英石熟料团块。煅烧熟料时首先将精矿砂的一部分磨成细粉，与另一部分精矿砂混合，用暂时性有机结合剂粘结制成料球或荒坯，在1500—1700℃(低于锆英石分解温度)下煅烧成密实的团块。若存在碱金属氧化物或MgO、CaO等矿化剂，则也可在1050℃以上的较低温度下煅烧。锆英石砂在煅烧时从900℃开始产生收缩，约到1350℃收缩趋于停止，此后反而有所膨胀，在1700℃以后又急剧收缩。锆英石精矿砂团块经煅烧后致密性提高，体积密度可达3.5g/cm3以上。若以细粉料生产纯锆英石砖，则可直接将精矿砂在1450℃下煅烧，经急冷使其疏松，然后再磨细。
耐火砖的生产。
生产纯锆英石砖宜采用暂时性的结合剂，如亚硫酸盐纸浆废液、糊精和木质素等。也可用乙基硅酸盐，烷基酸钙和磷酸以及水玻璃等。若用可塑耐火粘土作结合剂，耐火砖便于成型和烧结，但往往会引起耐火砖耐火度和体积稳定性的幽降低。特别是当配料中加入的粘土量较高时，影响尤为显著。为促进纯锆英石砖的烧结，在配料中常加入少量CaO或Ca(OH)2、MgO或MgF2以及其他矿化剂。这种外加剂在高温下促使ZrO2·SiO2分解，并与ZrO2形成ZrO2固溶体和进入玻璃相中，从而促进烧结。
用纯锆英石配料时，为保证耐火砖有良好的性质及精确的形状，其颗粒粒度，结合剂和外加剂的数量等部必须精确配合。对含有各级粗颗粒的耐火砖，需多级颗粒配料，细扮的比表面积和含量应比普通耐火砖高，以利于制成致密的坯体和便于烧结。若坯体完全由细颗粒组成，细粉的最大粒度通常为44/μm以下，其中数微米级者应占多数。成型时，根据对耐火砖密度的要求，普通耐火砖一般以挤泥法和干压法成型;致密者多用泥浆浇注法;高致密者常用泥浆浇注和等静压法。配料中各种组成应与成型方法相对应。这种纯锆英石耐火砖必须在较高的温度下烧成。高致密的耐火砖需更高的温度根据坯体中细粉的性质、含量和矿化剂的种类与数量，最高烧成温度一般在1700℃左右，应控制在坯体烧结而不发生显著变形的温度下，并与保温时间相对应。
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