在硅磚生產(chǎn)中,AL2O3的存在不僅會(huì)增加在高溫下硅石中液體形成的趨勢(shì),而且會(huì)延緩硅石的分解,當(dāng)它與普通催化劑混合時(shí),還會(huì)降低其活性。從AL2O3-SiO2系的二元相圖可見(jiàn),當(dāng)AL2O3含量達(dá)到5.5%時(shí),將于SiO2形成低共熔混合物,共熔溫度僅為1545℃.
硅石中的TiO2在量不是很大的情況下不僅不影響石英的轉(zhuǎn)化,而且還可改進(jìn)制品的熱震定性。但含量過(guò)高則會(huì)嚴(yán)重影響制品的高溫性能。
堿類(lèi)物質(zhì)將嚴(yán)重影響制品的耐火度,而Fe2O3 和CaO雖然也是容積,但如果它們呈分散狀態(tài)存在,可視為有益組分。
硅石中的雜質(zhì)成分主要是有硅石表面自然存在的黏土物質(zhì)帶入的,而大多數(shù)硅石中AL2O3和堿類(lèi)物質(zhì)以水云母的形式存在。
自然界中,各種硅石所含的石英一般為β-石英(低溫石英),高溫石英較少,至于鱗石英、方石英則更少。而在硅磚的生產(chǎn)過(guò)程中希望將β-適應(yīng)轉(zhuǎn)化為鱗石英,這是因?yàn)轺[石英具有特殊的結(jié)構(gòu),它的矛頭雙晶互相交錯(cuò),形成結(jié)晶網(wǎng)絡(luò),能獲得堅(jiān)強(qiáng)的骨架,同時(shí),它不易溶于液相,這就使制品不因液相的出現(xiàn)而發(fā)生變形,只有溫度達(dá)到使鱗石英熔融,破壞了晶格網(wǎng)絡(luò),制品才被壓潰。由此可見(jiàn),鱗石英補(bǔ)技能增加磚的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而且還能使磚的荷重軟化溫度接近SiO2的熔點(diǎn)。
為了降低硅石原料中AL2O3含量,原料使用前要經(jīng)過(guò)揀選水洗滌。因?yàn)楣枋现蠥L2O3的來(lái)源,多是硅石表面的粘土附著物,通過(guò)沖洗可除去三分之一的AL2O3和粘結(jié)在石英裂紋中的殘留物。此外對(duì)硅石的塊度應(yīng)有一定的要求,塊度越小引進(jìn)的雜質(zhì)越多,尤其是AL2O3。
廢硅磚生產(chǎn)中的燒成廢品,可以作為原料加以利用,這不僅可降低成本,而且可以減少燒成膨脹,降低燒成廢品率。尤其是形狀復(fù)雜的大型和特異型制品,更需要加入較多的廢硅磚以提高成品率。值得注意的是,加入廢硅磚也會(huì)降低制品的耐火度和機(jī)械強(qiáng)度,因此要控制其加入量,一般以低于20%為宜