什么是矾土?一些铝硅酸盐分布得非常广 。这只要说一下长石这类矿物就够了,地壳里有五成以上就是长石 。花岗岩、片麻岩和另一些岩石里都有长石,这些岩石像石头造的盔甲似的披在整个地球的外面,还在地面上凸起成高大的山脉 。
由于长石在千百万年里不断地进行风化,结果地面上形成了大量的粘土,粘土含铝15%~20% 。地面上随处可见粘土,而铝又是在粘土里发现的 。因此,有过一个时期甚至把铝叫做“粘土素” 。确实,用这个名称来称呼铝很不习惯,所以后来把这个名称稍稍改变——把氧化铝叫做矾土 。
粘土的成分十分复杂,从它里面提炼出铝来相当困难,幸亏自然界里含铝的物质不止粘土一种 。矾土里就有大量的铝,矾土是铝和氧生成的天然化合物 。这种化合物在自然界里有多种多样的形态 。
矾土可以放花盆吗?当然不可以
矾土根据其用途将其分为冶金级、化工级、耐火级、研磨级、水泥级等 。被用于制造耐火材料,这种矾土被称为耐火级矾土 。而AL2O3/Fe2O3和AL2O3/SiO2比例适当的矾土熟料,用于熔氧化铝 。
矾土是由三种铝的氢氧化物以不同的比率组成的胶体混合物 。根据其用途将其分为冶金级、化工级、耐火级、研磨级、水泥级等 。被用于制造耐火材料,这种矾土被称为耐火级矾土 。而AL2O3/Fe2O3和AL2O3/SiO2比例适当的矾土熟料,用于熔氧化铝./Fe2O3和AL2O3/SiO2比例适当的矾土熟料,用于熔氧化铝.
矾土抗酸、碱性熔渣侵蚀的能力强,高温强度高,广泛应用于钢铁、有色等行业,但其抗急冷热能力差、高温体积稳定性不好,导致材料的变形和剥落,降低材料的使用寿命 。目前国内基本采用加入人工合成莫来石的方法来克服其缺点,然而人工合成莫来石的价格高,限制了其使用 。矾土在耐火材料和铝工业中有着广泛的用途 。矾土最基本的用途是在生产铝的冶金部门,占矾土总消耗的85% 。其余的矾土消耗可分为特种氧化铝和“其它”两大类 。特种铝中矾土用于生产氮板化铝、锻烧氧化铝和活性氧化铝,占矾土总消耗盘的10% 。“其它”类指直接用于像耐火材料、水泥和腐蚀剂工业等开采的矾土 。就市场规模和价值而言,耐火矾土在这种非冶金市场最终用途中占有重要的地位 。烧结矾土材料的高温力学性能取决于玻璃效应和结晶效应 。A12O3含量越接近70%,高温强度越好,蠕变越小 。引进适量的MgO和锆英石有利于高温力学性能 。但K2O,CaO,TiO2和Fe2O3都是有害杂质,应尽量减少 。铝矾土的加热变化分为三个阶段:分解阶段,二次莫来石化阶段和重结晶阶段 。
分解阶段:在该阶段,铝矾土中的水铝石和高岭石在400摄氏度开始脱水,至450到六百度反应剧烈,700~800℃完成 。水铝石脱水后形成刚玉假象,仍保持原来水铝石的外形,但边缘模糊不清,在高温下逐渐转变成刚玉 。高铝石脱水后形成偏高岭石,950℃以上是偏高岭石转变为莫来石和非晶态SiO2 。后者在高温下转变为方石英 。
二次莫来石阶段:在1200℃以上,从水铝石脱水形成的刚玉和高岭石分解出来的游离二氧化硅继续发生反应形成莫来石 。二次莫来石化时发生约10%的体积膨胀,同时在1300~1400℃以下是铝土矿中的铁钛等杂质和其他杂质与铝硅形成液相,铁钛进入莫来石晶格形成固溶体 。液相的形成,有助于二次莫来石化的进行,同时也为重结晶烧结准备条件 。
重结晶阶段:在二次莫来石阶段由于液相的形成,已开始某种程度的烧结,但进程很慢,只有随着二次莫来石化得完成,重结晶烧结才开始迅速进行 。在1400℃~1500℃以上,由于液相的作用,刚玉和莫来石晶体长大,1500℃时约为100~300微米,到1700℃是分别为60和90微米烧结矾土材料的高温力学性能取决于玻璃效应和结晶效应 。由于天然原料一般含有较多的杂质,特别是碱金属氧化物的增加不仅会增加玻璃相含量,还会在高温下导致莫来石分解 。因此,在合成莫来石时,为降低杂质带来的不利影响,使合成料获得高的莫来石含量,应尽可能选用高纯原料,减少杂质量 。而根据我国高铝矾土资源特点,70%以上为中低品位矿,且存在杂质含量较高、矿物分布不均和难烧结等,致使利用率很 。A12O3含量越接近70%,高温强度越好,蠕变越小 。引进适量的MgO和锆英石有利于高温力学性能 。但K2O,CaO,TiO2和Fe2O3都是有害杂质,应尽量减少
铝矾土是什么东西铝矾土又称矾土或铝土矿 。
主要成分是氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物 。白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色 。密度3.9~4g/cm3,硬度1~3,不透明,质脆 。极难熔化 。不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液 。主要用于炼铝,制耐火材料 。
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