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什么是球粘土？其通常被用于哪些耐火材料中 | 技術(shù)前沿
01、前沿概述
球粘土是純凈的高可塑性，軟質(zhì)結(jié)合耐火黏土。球粘土在國外發(fā)現(xiàn)使用較早，例如在美國和英國。早年間，我國運用的球粘土是需求從國外引進的。近幾年在我國也發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量優(yōu)秀的球粘土礦。例如在耐火材料行業(yè)名聲甚廣的廣西白泥，其實就是球粘土的一種。球粘土在耐火材料的消費中是十分優(yōu)質(zhì)的結(jié)合物之一。
球粘土一般呈淺灰到黑灰色，也有呈白色的，燒后呈淡色而與高嶺土不同。
02、化學(xué)組成
球粘土的化學(xué)組成波動較大，氧化鋁17~35,氧化硅45~74,但其氧化鐵、氧化鈦含量通常明顯高于高嶺土，氧化鐵在1~1.6，氧化鈦1~1.4。我國廣西維羅等地球粘土氧化鐵含量較低，一半小于0.7，是優(yōu)質(zhì)球粘土。
03、礦物組成
球粘土的主要礦物是高嶺石，次要礦物為蒙脫石、埃洛石(多水高嶺石)及伊利石，云母、石英及有機質(zhì)如褐煤也經(jīng)常出現(xiàn)。在商業(yè)可用的球粘土中，主要礦物含量為：高嶺石20%~95%，伊利石5~45。石英1~70。南寧球粘土中絕大部分為無序高嶺石，石英含量在2以下。英國球粘土中無序高嶺石、云母類礦物與石英的比例為4:2:1。
伊利石也稱水云母，由云母向高嶺石(或蒙脫石)的過渡產(chǎn)物，確切的說為云母類粘土礦物。球粘土中罕見有大批的伊利石-蒙脫石間層或蒙脫石。他們使粘土細粒添加并進步可塑性，濕坯強度也增大，但枯燥膨脹也變大，蒙脫石中含有大批的鐵，對產(chǎn)品的燒后顏色有影響。研究者以為，大批的伊利石或云母存在于球粘土中是有應(yīng)用價值的。
04、粒度組成
無論從實際還是理論中，球粘土的粒度總要比耐火粘土和高嶺土細。粒度纖細是球粘土可塑性好、燒結(jié)溫度低的前提，普通2微米以下顆粒占75%以上。在同一礦區(qū)中，細粒局部越多，氧化鋁含量越高?？伤苄允乔蛘惩恋淖钪匾锢硇再|(zhì)。耐火材料用粘土的可塑性順序為球粘土大于耐火粘土大于高嶺土，球粘土的可塑性指數(shù)，普通近于或大于20%，而耐火粘土和高嶺土通常小于20%。球粘土的燒結(jié)溫度較低，普通從1200度開端燒結(jié)，但燒結(jié)范圍寬，通?？傻竭_150~200度，這是球粘土的另一重要特點，對用作耐火材料結(jié)合粘土特別重要。球粘土的耐火度可以大于1580度，也可以小于，但通常在1610~1770℃之間。
05、球粘土的開采方式
球粘土的開采方法有露天和地下開采，何種開釆方法取決于礦層的深度、厚度、品級質(zhì)量、薄蓋層的深度及礦層的傾角，大部分采用露天開采，成本低，對質(zhì)量較好的采用地下開采。
06、球粘土的應(yīng)用
球粘土廣泛用于陶資行業(yè)，耐火材料行業(yè)也大量試用，特別是搗打料、澆注料及可塑料，因為這些不定型耐火材料被施工后，在使用前要保持強度，因為像球粘土這樣的具有高可塑性與干燥強度的結(jié)合劑常被用于提高不定形耐火材料的工作性質(zhì)與干燥強度。
球粘土具有良好的粘合能力，10%~15%的球粘土即可將85%~90%的非可塑性物料結(jié)合在一起。經(jīng)常用于一些熟料含量高或大部分原料經(jīng)過煅燒的高級耐火材料，如致密粘土磚、優(yōu)質(zhì)高鋁磚、莫來石制品、剛玉制品、鉻剛玉滑板磚和碳化硅制品和耐火窯具等。耐火材料用粘土量一般在5%~25%。
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