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鎂白云石砂的另一個結(jié)構(gòu)特點是方鈣石的結(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)晶尺寸的對比。這是因為方鈣石被連續(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,方鈣石的生長依賴于Ca2+在方鈣石晶格中的擴散而進(jìn)行,是一種簡單的 CaO-CaO晶界遷移過程:但對于小的、被孤立的方鈣石晶?;蚓Т?,Ca2+的擴散必須穿過MgO相,使方鈣石晶粒生長的活化能較大,生長速率較方鎂石小。
白云石是碳酸鹽礦物,分別有鐵白云石和錳白云石。白云石砂它的晶體結(jié)構(gòu)像方解石,常呈菱面體。遇冷稀鹽酸時會慢慢出泡。有的白云石在陰極射線照射下發(fā)橘紅色光。白云石是組成白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r的主要礦物成分。白云石可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及農(nóng)業(yè)、環(huán)保、節(jié)能等領(lǐng)域。主要用作堿性耐火材料和高爐煉鐵的熔劑;生產(chǎn)鈣鎂磷肥和制取硫酸鎂;以及生產(chǎn)玻璃和陶瓷的配料。各種品質(zhì)的白云石系列產(chǎn)品:白云石礦石,白云石砂6-10目,10-20目,20-40目,40-80目,80-120目,白云石粉10目通過,白云石超細(xì)粉140目,325目,600目,1000目,1600目。
以白云石廠家摻某些改變制品性能的外加劑做的材料和制品都屬于云石質(zhì)耐火材料。高品質(zhì)方解石廠家生產(chǎn)白云石質(zhì)耐火材料的原料是白云石,即炭酸鈣CaCO3和炭酸鎂MgCO3的復(fù)鹽。一般白云石含有30.4%MgO,21.9%CaO,和47.7%CO2。七臺河方解石生產(chǎn)白云石質(zhì)耐火材料用的白云石原料的工藝分類如下:細(xì)桔晶的(M)的白云石—小于0.1毫米顆粒的:中等結(jié)晶的(C)自云石-0.1-0.25毫米顆粒的;粗結(jié)晶的(K)白云石-大于0.25毫米顆粒的。
MgO-CaO系白云石砂原礦石較難燒結(jié),MgO與CaO屬陽離子惰性氣休型的電子層結(jié)構(gòu),具有低的極性,不易擴散,且顆粒表面傾向于形成雙電層,阻礙直接接觸的機會,這種低極性的陽離子氧化物,只有在溫度近于其熔點時,才會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷??瘴坏某霈F(xiàn)和離子擴散過程的發(fā)生,也只有在接近熔點的溫度下才有可能,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 的接觸機會;或在白云石中摻入MgQ,提高M(jìn)gO含量,增加MgO-MgO接觸機會,可以改善其燒結(jié)性能。
耐火原材料白云石砂與環(huán)境中的水作用而喪失強度甚至粉化,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其抗水化能力的提高都是有益的。
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