我們常見(jiàn)的耐火材料，它耐高溫，適用于窯爐等高溫提煉設備，這些都是耐火材料的成品，你對耐火陶瓷纖維之類(lèi)的耐火材料的原料知道多少呢？這些原料又是如何制成耐火材料的呢？跟隨中鋼的腳步，一起來(lái)了解一下制成耐火材料的步驟吧！
  
  隨著(zhù)耐火原料工藝技術(shù)的進(jìn)步，耐火材料工業(yè)所使用的原料從最初的天然原料，到經(jīng)過(guò)精選加工的天然原料，再到按人們預定的要求而合成的耐火原料，從而使耐火材料的性能與壽命得以大幅度提高。耐火原料總的趨勢一是高純化，二是合成原料。
  
  大多數耐火原料礦物不能直接作為原料使用，必須經(jīng)過(guò)加工。耐火原料加工工藝可分為選礦提純、輕燒、煅燒和電熔等幾種。少數幾種耐火原料礦物可直接作為原料使用，如：硅石、葉蠟石、鎂橄欖石等，它們在自然界中以較純凈的礦物存在，雜質(zhì)礦物少，且不含或含有少量的結晶水(小于6%)。

      制成耐火材料的步驟

  
  1、選礦與提純
  
  天然礦物原料通常有貧礦與富礦，成分不均勻，質(zhì)量波動(dòng)較大，直接用于耐火材料會(huì )給生產(chǎn)工藝帶來(lái)麻煩并造成質(zhì)量不穩定，有時(shí)甚至無(wú)法使用，因此需要經(jīng)過(guò)選礦富集和分級。
  
  選礦的作用有：
  
  （1）將礦石中的有用礦物和脈石礦物相互分離，富集有用礦物。
  
  （2）除去礦石中的有害雜質(zhì)。
  
  （3）盡可能地回收有用的伴生礦物，綜合利用礦產(chǎn)資源。
  
  選礦的主要方法有浮選、磁選、重選、電選(靜電選)、光電選、手選、化學(xué)選礦、摩擦與跳汰選礦以及按粒度、形狀與硬度的選礦等。對耐火原料來(lái)說(shuō)采用何種選礦方法與各種選礦方法的組合，取決于原料中各種礦物的物理性質(zhì)，如顆粒大小與形狀、比重、滾動(dòng)摩擦與滑動(dòng)摩擦、潤濕性、電磁性質(zhì)、溶解度等。
  
  按照顆粒的形狀來(lái)選機是用于具有片狀的或針狀的結晶(如云母、石墨、石棉等)礦物。這種形狀的顆粒，大部分都通不過(guò)圓孔篩。
  
  按照密度來(lái)進(jìn)行選礦的原理，是由密度相差很大而顆粒大小相同的礦物構成的松散物料，經(jīng)過(guò)淘洗或空氣分離器，密度大的礦物降落在近處，而密度小的礦物則落在較遠處。
  
  浮選法選礦是利用礦物被液體所潤濕程度的差別來(lái)進(jìn)行的。放入液體中的固體礦物，力圖突破液體的表面層，而表面層由于表面張力的作用給予其以反作用力。當礦物細磨后并放入液體中時(shí)，其中某些礦物可能不被液體潤濕，浮在其表面上，而另一些礦物可能被潤濕而沉底。
  
  以石墨為例介紹選礦工藝。石墨礦石中含有大量的雜質(zhì)礦物，特別是鱗片石墨礦石品位很低，必須經(jīng)選礦富集。浮選是石墨選礦的主要方法。石墨礦石品位較低，一般為3%～15%，但鱗片石墨的可浮性很好。在選礦過(guò)程中，為保護石墨的鱗片，需采用多段磨礦多段選別，通過(guò)篩分(或水力旋流器分級)可及時(shí)地將已解離的大鱗片石墨分離出來(lái)，避免受到反復磨損。浮選常用煤油、柴油、重油、磺酸酷、硫酸脂、酚類(lèi)、羥酸類(lèi)等為捕收劑，二號油、四號油、醇醚、丁醚油等為氣泡劑。一般工藝流程為：原礦石粗碎→細碎→粗磨→浮選→精礦再磨→精選→脫水→干燥→分級→包裝。
  
  2、耐火原料的鍛燒
  
  硅石、葉蠟石等耐火原料，由于在加熱過(guò)程中發(fā)生體積膨脹或收縮很小，可不經(jīng)預先煅燒而直接制磚。除這些原料外，大部分用作耐火材料骨料的原料都需經(jīng)過(guò)高溫鍛燒。耐火原料有的含結晶水，有的為碳酸鹽礦物，加熱時(shí)釋放出水分或排出CO2，伴隨有較大的體積收縮;有的原料加熱時(shí)產(chǎn)生晶型變化，伴隨較大的體積變化。因此通過(guò)原料鍛燒，產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應,對改善耐火材料的礦物組成和組織結構，保證耐火制品的體積穩定性及外觀(guān)尺寸的準確性都有十分重要的作用。表征物料燒結的指標有顯氣孔率、體積密度、吸水率等。
  
  原料鍛燒的最終目的是希望達到燒結。燒結是在高溫中進(jìn)行的，物料開(kāi)始燒結的溫度常與質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始遷移的溫度是一致的。燒結過(guò)程中?？苫蚨嗷蛏俪霈F液相。液相燒結與固相燒結的動(dòng)力都是表面張力(或表面能)。
  
  燒結過(guò)程大致可分為三個(gè)階段：
  
  （1）顆粒重新排列。產(chǎn)生在燒結過(guò)程中的少量液相包裹在顆粒的表面，并在兩顆粒接觸處形成頸部;
  
  （2）顆粒溶解沉析。原料中的固相與液相化學(xué)性質(zhì)相似，液相濕潤性好，對固相有一定的溶解能力。當燒結進(jìn)行到一定程度才開(kāi)始有溶解沉析現象發(fā)生;
  
  （3）顆粒成長(cháng)。顆粒之間的膠結，液相填充孔隙，不同曲面間溶解沉析繼續進(jìn)行。
  
  原料的純度與燒結是一對矛盾。原料愈純，燒結愈困難。例如高純天然白云石的燒結需要1750℃以上的高溫;而高純鎂砂需1900~2000℃以上才能燒結。這顯然給原料的鍛燒設備、燃料消耗等帶來(lái)一系列問(wèn)題。
  
  3、耐火原料的合成
  
  天然原料經(jīng)上述工藝加工，其質(zhì)量和品種仍不能滿(mǎn)足耐火材料的需求，因此需要人工合成耐火原料，合成原料可按使用目的人為地控制其化學(xué)組成和物相組成，具有優(yōu)于天然原料的多種性能?？刂坪铣稍系幕瘜W(xué)組成和物相組成是通過(guò)控制所用原料和合成過(guò)程兩個(gè)環(huán)節實(shí)現的。自然界中存在但不具開(kāi)采價(jià)值而又十分重要的耐火原料也可通過(guò)人工合成而得到。
  
  二氧化硅微粉(簡(jiǎn)稱(chēng)硅微粉)也稱(chēng)SiO2粉塵、硅微粉、硅灰等，是冶煉鐵合金和金屬硅的副產(chǎn)品。在高溫冶煉爐內，石英約在2000°C下被炭還原成液態(tài)金屬硅，同時(shí)也產(chǎn)生SiO氣體，隨爐氣逸出爐外。SiO氣體遇到空氣時(shí)被氧化成SiO2，即凝聚成非常微小且具有活性的SiO2顆粒。經(jīng)干式收塵裝置收集，即得到硅灰。
  
  通過(guò)本文，我們了解到，制成耐火材料的步驟還是十分復雜的，所以，一分價(jià)錢(qián)一分貨，每一步加工過(guò)程都傾注著(zhù)勞動(dòng)人民的心血，切記不可貪便宜，購買(mǎi)到假冒偽劣，偷工減料的產(chǎn)品，會(huì )造成巨大的損失。中鋼洛耐研院生產(chǎn)的耐火材料，品質(zhì)好，性?xún)r(jià)比高，值得您選擇。