Obstaja veliko vrst ognjevzdržnih surovin in različnih metod razvrščanja. Na splošno obstaja šest kategorij.
Prvič, glede na kemične sestavine klasifikacije ognjevzdržnih surovin
Lahko se razdeli na oksidne surovine in neoksidne surovine. Z razvojem sodobne znanosti in tehnologije so nekatere organske spojine postale predhodniki ali pomožni materiali za visokozmogljive surovine, odporne proti ognju.
Drugič, glede na kemične sestavine klasifikacije ognjevzdržnih surovin
Glede na kemijske lastnosti lahko surovine za požarno odpornost razdelimo na kisle surovine za požarno odpornost, kot so silicijev dioksid, cirkon itd.; nevtralne surovine za požarno odpornost, kot so korund, boksit (kisli), mulit (kisli), pirit (alkalni), grafit itd.; alkalne surovine za požarno odpornost, kot so magnezijev oksid, dolomitni pesek, magnezijev kalcijev pesek itd.
Tri, glede na klasifikacijo funkcij proizvodnega procesa
Glede na njihovo vlogo v procesu proizvodnje ognjevzdržnih materialov lahko ognjevzdržne surovine razdelimo na glavne surovine in pomožne surovine.
Glavna surovina je glavni del ognjevzdržnega materiala. Pomožne surovine lahko razdelimo na veziva in dodatke. Funkcija veziva je, da ima ognjevzdržni del zadostno trdnost med proizvodnim in uporabnim procesom. Pogosto se uporabljajo odpadna sulfitna celuloza, asfalt, fenolna smola, aluminatni cement, natrijev silikat, fosforjeva kislina in fosfat, sulfat, nekatere glavne surovine pa imajo tudi vlogo veziv, kot je vezana glina. Vloga dodatkov je izboljšati proizvodni ali gradbeni proces ognjevzdržnih materialov ali okrepiti nekatere lastnosti ognjevzdržnih materialov, kot so stabilizatorji, sredstva za zmanjšanje vode, inhibitorji, mehčala, penilna sredstva, disperzijska sredstva, ekspanzijska sredstva, antioksidanti itd.
Četrtič, glede na naravo kislinske in bazične klasifikacije
Glede na kisline in alkalije lahko ognjevzdržne surovine v glavnem razdelimo v naslednjih pet kategorij.
(1) Kisle surovine
Predvsem silikatne surovine, kot so kremen, kvakremen, kvarcit, kalcedon, roženec, opal, kvarcit, beli kremenčev pesek in diatomit, vsebujejo vsaj več kot 90 % silicijevega dioksida (SiO2), čiste surovine pa vsebujejo do več kot 99 % silicijevega dioksida. Silikatne surovine so pri visokih temperaturah kemične dinamike kisle, ko so prisotni kovinski oksidi ali ko so v stiku s kemičnim delovanjem, se združijo v taljive silikate. Če silikatna surovina vsebuje majhno količino kovinskega oksida, bo to resno vplivalo na njeno toplotno odpornost.
(2) polkislinske surovine
Gre predvsem za ognjevzdržno glino. V prejšnji klasifikaciji je bila glina navedena kot kisla snov, kar v resnici ni ustrezno. Kislost ognjevzdržnih surovin temelji na prostem silicijevem dioksidu (SiO2) kot glavni snovi, saj je glede na kemično sestavo ognjevzdržne gline in silicijevih surovin prostega silicijevega dioksida v ognjevzdržni glini veliko manj kot v silicijevih surovinah.
Ker je v splošni ognjevzdržni glini 30 % do 45 % aluminijevega oksida, aluminijev oksid pa je redko v prostem stanju in se veže na silicijev dioksid v kaolinit (Al2O3·2SiO2·2H2O), je vloga zelo majhna, tudi če je presežek silicijevega dioksida majhen. Zato so kislinske lastnosti ognjevzdržne gline veliko šibkejše kot pri silicijevih surovinah. Nekateri menijo, da se ognjevzdržna glina pri visoki temperaturi razgradi v prosti silikat in prosti aluminijev oksid, vendar ne nespremenjeno. Prosti silikat in prosti aluminijev oksid se bosta pri nadaljnjem segrevanju združila v kremen (3Al2O3·2SiO2). Kremen ima dobro kislinsko odpornost na alkalno žlindro in zaradi povečanja sestave aluminijevega oksida v ognjevzdržni glini se kislinska snov postopoma oslabi, ko aluminijev oksid doseže 50 %, ima alkalne ali nevtralne lastnosti. Še posebej, če so glinene opeke izdelane pod visokim tlakom, imajo visoko gostoto, so fino kompaktne, imajo nizko poroznost in so močnejše od silicijevega dioksida pri visokih temperaturah. Kremen je tudi zelo počasen glede erozije, zato menimo, da je primerno uvrstiti ognjevzdržno glino med polkisle materiale. Ognjevzdržna glina je najbolj osnovna in široko uporabljena surovina v industriji ognjevzdržnih materialov.
(3) nevtralne surovine
Nevtralne surovine so predvsem kromit, grafit in silicijev karbid (umetni), ki pri nobenih temperaturnih pogojih ne reagirajo s kislo ali alkalno žlindro. Trenutno v naravi obstajata dva takšna materiala, kromit in grafit. Poleg naravnega grafita obstajata tudi umetni grafit, te nevtralne surovine, ki imajo znatno odpornost na žlindro in so najbolj primerne za alkalne ognjevzdržne materiale in kislo ognjevzdržno izolacijo.
(4) alkalne ognjevzdržne surovine
Predvsem magnezit (magnezit), dolomit, apno, olivin, serpentin, surovine z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida (včasih nevtralne), te surovine so močno odporne na alkalno žlindro, večinoma se uporabljajo v alkalnih zidarskih pečeh, še posebej pa se žlindra zlahka kemično reagira s kislino in postane sol.
(5) Posebni ognjevzdržni materiali
Predvsem cirkonijev oksid, titanov oksid, berilijev oksid, cerijev oksid, torijev oksid, itrijev oksid in tako naprej. Te surovine imajo različne stopnje odpornosti na vse vrste žlindre, vendar ker vir surovin ni velik, jih ni mogoče uporabiti v številnih ognjevzdržnih industrijah, ampak le v posebnih okoliščinah, zato se imenujejo surovine za posebno požarno odpornost.
Pet, glede na generacijo klasifikacije surovin
Glede na proizvodnjo surovin jih lahko razdelimo v dve kategoriji: naravne surovine in sintetične surovine.
(1) naravne ognjevzdržne surovine
Naravne mineralne surovine so še vedno glavni del surovin. Minerali, ki se pojavljajo v naravi, so sestavljeni iz elementov, ki jih sestavljajo. Trenutno je dokazano, da skupna količina kisika, silicija in aluminija predstavlja približno 90 % celotne količine elementov v skorji, oksidni, silikatni in aluminosilikatni minerali pa predstavljajo očitne prednosti, saj predstavljajo zelo velike zaloge naravnih surovin.
Kitajska ima bogate in raznolike vire ognjevzdržnih surovin. Magnezit, boksit, grafit in druge vire lahko imenujemo trije stebri kitajskih ognjevzdržnih surovin; magnezit in boksit imata velike zaloge in visoko kakovost; odlično kakovostna ognjevzdržna glina, silicijev dioksid, dolomit, magnezijev dolomit, magnezijev olivin, serpentin, cirkon in drugi viri so široko razširjeni.
Glavne vrste naravnih surovin so: silicijev dioksid, kremen, diatomit, vosek, glina, boksit, cianitne mineralne surovine, magnezit, dolomit, apnenec, magnezit, olivin, serpentin, smukec, klorit, cirkon, plagiocirkon, perlit, kromovo železo in naravni grafit.
Šest. Glede na kemično sestavo lahko naravne ognjevzdržne surovine razdelimo na:
Silikatni: kot so kristalni silicijev dioksid, kremenčev pesek, cementiran silicijev dioksid itd.;
② polsilicijev (filahit itd.)
③ Glina: na primer trda glina, mehka glina itd.; kombinacija gline in glinenega klinkerja
(4) Visok aluminij: znan tudi kot žad, kot so minerali z visokim boksitom in silimanitom;
⑤ Magnezij: magnezit;
⑥ Dolomit;
⑦ Kromit [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Cirkon (ZrO2·SiO2).
Naravne surovine običajno vsebujejo več nečistoč, sestava je nestabilna, učinkovitost močno niha, le nekaj surovin se lahko uporabi neposredno, večino pa je treba prečistiti, razvrstiti ali celo kalcinirati, da izpolnijo proizvodne zahteve ognjevzdržnih materialov.
(2) sintetične surovine za odpornost proti ognju
Vrste naravnih mineralov, ki se uporabljajo kot surovine, so omejene in pogosto ne morejo izpolniti zahtev po visokokakovostnih in visokotehnoloških ognjevzdržnih materialih za posebne potrebe sodobne industrije. Sintetične ognjevzdržne surovine lahko v celoti dosežejo vnaprej načrtovano kemično mineralno sestavo in strukturo, njihova tekstura je čista, struktura gosta, kemična sestava pa enostavna za nadzor, zato je kakovost stabilna, iz njih se lahko izdelujejo različni napredni ognjevzdržni materiali in so glavna surovina za sodobne visokokvalificirane in visokotehnološke ognjevzdržne materiale. Razvoj sintetičnih ognjevzdržnih materialov je v zadnjih dvajsetih letih zelo hiter.
Sintetične ognjevzdržne surovine so predvsem magnezijev aluminijev spinel, sintetični mulit, morski magnezijev oksid, sintetični magnezijev kordierit, sintran korund, aluminijev titanat, silicijev karbid in tako naprej.
Čas objave: 19. maj 2023
