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粘土

粘土是含沙粒很少、有黏性的土壤,水分不容易从中通过才具有较好的可塑性。一般的粘土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成,一般在原地风化,颗粒较大而成分接近原来的石块的,称为原生粘土或者是一次粘土。这种粘土的成分主要为氧化硅与氧化铝,色白而耐火,为配制瓷土之主要原料。

而粘土再继续风化而变幼,再经流水及风力迁移,而在下游形成一层厚厚的粘土,称为次生粘土或二次粘土。这种粘土因受污染,含金属氧化物较多,色深而耐火度较低。因黏性及可塑性佳,为配制陶土之主要原料。

粘土

粘土的结合性是指粘土结合非塑性原料而形成良好的可塑泥团并且有一定的干燥强度的能力。粘土的结合性对于半成口的干燥、修坯和上釉存在着重要的影响。粘土垢结合性由其结合瘠性料的结合力的大小所决定的,而结合力的大小又和粘土矿物的种类、结构等因素相关。一般来讲,可塑性强的粘土,其结合力也大。

粘土泥料在一定温度下干燥时,由于颗粒间水分的排出,颗粒之间相互靠拢以及颗粒间距缩短而引起的体积收缩,称为干燥收缩。

干燥后的粘土泥料经过高温煅烧时,由于发生诸如脱水作用、分解作用、莫来石的生成、石英的晶型转化、易熔杂质的转化以及各类熔融物填充质点间空隙等一系列物理化学变化,使得粘土泥料进一步收缩,称为烧成收缩。成型粘土样品经过干燥和煅烧后的尺寸总变化称为总收缩。

硬质粘土的用途

耐火粘土的主要用途是制作耐火材料。用耐火粘土制作的耐火材料具有耐火度高,热稳定性好以及抗酸、碱性炉渣的性能,加之资源丰富,有传统的应用经验,工艺较简便,生产成本低等特点,所以应用范围最广,品种最多,用量最大,几乎所有工业窑炉及热工设备都要用耐火粘土制品。

中国耐火材料产量中,耐火粘土制品占80%以上。其中硬质粘土主要作为耐火粘土砖的骨料,用于钢铁工业的各种冶炼炉及盛钢桶的衬砖、流钢砖、浇钢设施、也用于加热炉、均热炉及其它工业窑炉。硬质粘土与工业氧化铝结合,可制作合成莫来石;与石墨结合,可制作耐火制品石墨—粘土砖和石墨—粘土坩埚等。

高铝粘土主要用作高铝耐火材料高铝砖的骨料,用于钢铁工业高炉、平炉、电炉、盛钢桶及加热炉、均热炉等重要部位的内衬,以及其它工业窑炉的重要部位;还可与煅烧镁砂制作铝镁砖;与烧结氧化铝配合制作刚玉砖等。Fe2O3含量高的高铝粘土还作为铁矾土原料,用于炼钢的造渣料,或用于水泥工业制作高铝水泥。软质粘土和半软质粘土多作为结合粘土,用于制品成型的结合剂。

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