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鎂白云石砂的另一個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是方鈣石的結(jié)晶尺寸總比方鎂石小。所列為不同燒成制度下方鈣石與方鎂石結(jié)晶尺寸的對(duì)比。這是因?yàn)榉解}石被連續(xù)的方鎂石相所包圍,即方鈣石在鎂白云石砂的顯微結(jié)構(gòu)中不是連續(xù)相。在大的方鈣石晶簇中,方鈣石的生長(zhǎng)依賴于Ca2+在方鈣石晶格中的擴(kuò)散而進(jìn)行,是一種簡(jiǎn)單的 CaO-CaO晶界遷移過(guò)程:但對(duì)于小的、被孤立的方鈣石晶?;蚓Т?,Ca2+的擴(kuò)散必須穿過(guò)MgO相,使方鈣石晶粒生長(zhǎng)的活化能較大,生長(zhǎng)速率較方鎂石小。
MgO-CaO系白云石砂原礦石較難燒結(jié),MgO與CaO屬陽(yáng)離子惰性氣休型的電子層結(jié)構(gòu),具有低的極性,不易擴(kuò)散,且顆粒表面傾向于形成雙電層,阻礙直接接觸的機(jī)會(huì),這種低極性的陽(yáng)離子氧化物,只有在溫度近于其熔點(diǎn)時(shí),才會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷。空位的出現(xiàn)和離子擴(kuò)散過(guò)程的發(fā)生,也只有在接近熔點(diǎn)的溫度下才有可能,故高純致密堿性原礦石,均難燒結(jié)。白云石復(fù)鹽〔Ca ? Mg(CO3)2熱分解后,仍是CaO與MgO兩相共存,互溶程度小,故純白云石(CaO·MgO)、較純MgO或CaO更難燒結(jié),采用在MgO中摻入CaO,增加CaO-CaO 的接觸機(jī)會(huì);或在白云石中摻入MgQ,提高M(jìn)gO含量,增加MgO-MgO接觸機(jī)會(huì),可以改善其燒結(jié)性能。
石灰與白云石粉價(jià)格二者化學(xué)成分和化學(xué)性質(zhì)相近,煅燒溫度大體相同,有些企業(yè)在同一窯燒石灰與燒白云石輪換使用。其內(nèi)襯用耐火材料大致有三種類型,綏化白云石砂一種是煅燒帶用鎂鋁尖晶石磚,過(guò)渡帶為高鋁磚,預(yù)熱帶為黏土磚,隔熱層為耐火纖維或輕質(zhì)磚,這種形式的窯表面溫度300~350℃,內(nèi)襯壽命1~2年;第二種煅燒帶是尖晶石質(zhì)輕、重質(zhì)復(fù)合磚,高品質(zhì)白云石砂殼體表面溫度250℃以下,內(nèi)襯壽命2~3年;第三種是采用預(yù)制塊與澆注料組成內(nèi)襯,殼體表面溫度也是250℃以下,壽命也是2~3年。
最后需要強(qiáng)調(diào)的是任何一種滲透性防護(hù)劑都不能在石材的最表面形成防護(hù)層,所以滲透性防護(hù)劑防護(hù)過(guò)的石材再進(jìn)行一次表面防護(hù)處理,即需要使用表面性保護(hù)劑,這樣石材才可真正算得上是得到了"雙層保護(hù)"。因?yàn)槿魏我环N石材的養(yǎng)護(hù)方式是不需要打蠟的,蠟質(zhì)層既不透氣,又容易發(fā)黏,容易使石材表面顏色變黃,而使用透氣性且不含蠟性物質(zhì)的表面型保護(hù)劑,即可使石材和防護(hù)層得到進(jìn)一步保護(hù),又使石材保持天然的亮麗色澤,真可謂一舉三得。
白云石粉末還可以用作煉鐵高爐堵孔材料 據(jù)報(bào)道,武鋼曾把原礦粒度為0~30mm的白云石直接作為高爐鐵水孔堵孔材料。如果將白云石粉體燒白作為煉鋼高爐鐵水孔堵孔材料,效果比直接用作鐵水孔堵孔材料更好。生產(chǎn)碳酸鎂要求白云石的化學(xué)成分(%)如下:MgO>18,CaO>29,SiO2<4,對(duì)k2o、na2o及酸不溶物含量無(wú)確定要求。目前國(guó)內(nèi)普遍采用白云石碳化法生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂。
耐火原材料白云石砂與環(huán)境中的水作用而喪失強(qiáng)度甚至粉化,即是白云石砂的水化。水化程度一般用水化增重率表示。白云石砂的抗水化能力對(duì)白云石質(zhì)耐火制品的生產(chǎn)、保存及使用都很重要。提高白云石砂及鎂質(zhì)白云石砂抗水化能力的主要方法有:高純白云石砂的抗水化能力主要取決于它的煅燒溫度。煅燒溫度提高,方鎂石和方鈣石晶體尺寸增大,使抗水化能力提高;同樣的關(guān)系也表現(xiàn)在熟料氣孔率對(duì)抗水化能力的影響上,氣孔少的熟料抗水化能力提高。因而凡是提高白云石砂致密度的措施對(duì)其抗水化能力的提高都是有益的。
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