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白云石燒結(jié)的特點(diǎn)主要取決于煅燒溫度、時(shí)間和雜質(zhì)組成及含量。白云石在1700?1800℃溫度下煅燒后,方鈣石、方鎂石晶粒尺寸長(zhǎng)大,使體積穩(wěn)定,密度提高,一般可達(dá)3.0~3.4g/cm3,有抗水化能力。為達(dá)到一定的體積密度,可以采取提高煅燒溫度或者延長(zhǎng)燒結(jié)時(shí)間的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。天然白云石煅燒過(guò)程中產(chǎn)生的雜質(zhì)氧化物SiO2、Al2O3、Fe2O3等與CaO反應(yīng),形成一系列含鈣化合物,并隨溫度升高伴有液相產(chǎn)生,最終實(shí)現(xiàn)天然白云石在液相參與下的燒結(jié)。
白云石粉為制造鎂鈣耐火材料的主要原料。白云石為CaCO3和MgCO3的復(fù)鹽,化學(xué)表達(dá)式為 CaMg(CO3)2,含 CaO 30.4%,MgO 21.7%,CO2 47.9% 。白云石顆粒廠(chǎng)家加熱后,白云石中的MgCO3在750℃左右分解;CaCO3在950℃左右分解。白云石和冷酸緩慢作用。超細(xì)白云石顆粒白云石為三方晶系的礦物,其折射率nm =1.681?1.695,np= 1.500?1.513,相對(duì)密度2.8?2.9,硬度3.5?4。白云石礦床屬于沉積礦床,其成因又分為海相沉積白云石礦床和瀉湖相沉積白云石礦床。
白云石粉按用途分為兩大類(lèi):冶金爐料用白云石、耐火材料用白云石,這兩大功用的白云石均以氧化鎂含量劃分牌號(hào)。冶金爐料用白云石按氧化鎂含量只設(shè)一個(gè)牌號(hào),即:LBYS19。耐火材料用白云石按氧化鎂含量分為五個(gè)牌號(hào),即:NBYS22、NBYS20、NBYS19、NBYS18、 NBYS16,其中 NBYS22、NBYS19 又分為 A、B 兩級(jí),NBYS20 分為 A、B、C 三級(jí)。在今天的這篇文章中,我們主要介紹耐火材料用白云石。耐火材料用白云石取自漢語(yǔ)拼音的“耐白云石”字首,后面的數(shù)字為氧化鎂的百分含量。
從歷史上的建筑物來(lái)看,白云石用作外墻表面,經(jīng)受風(fēng)化或侵蝕的能力比大理石和石灰石要強(qiáng)。因?yàn)槠浞浇馐可?,所以?duì)大氣的污染(主要以酸為主)耐候性較強(qiáng)??偟膩?lái)說(shuō),大理石、白云石和石灰石都屬于材質(zhì)較軟的石材。因此在施工過(guò)程中以及日后的使用過(guò)程中都極易受到外界的污染,暴露出其耐污性差的弱點(diǎn),如易受雨水、污垢等污染。較花崗石而言,這三種石材透水性高,更容易受到污染。為解決這一問(wèn)題,辦法就是對(duì)其進(jìn)行防護(hù)處理。
優(yōu)質(zhì)燒成白云石粉硅酸鹽相極少,并且主要存在于晶內(nèi),骨料與基質(zhì)致密結(jié)合,基質(zhì)中微細(xì)氣孔均勻分布。白云石顆粒中方鈣石與方鎂石晶體細(xì)小直接結(jié)合;電熔鎂砂顆粒中方鎂石晶體碩大直接結(jié)合,晶界較直,解理縫筆直。其顯微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了該材料兼具耐高溫侵蝕和剝落等一系列優(yōu)良性能。而后者硅酸鹽相很多,并且主要賦存于晶間,骨料與基質(zhì)結(jié)合不夠致密,基質(zhì)中氣孔裂紋較多。因此其耐高溫侵蝕和剝落等一系列性能都較差。
是一種簡(jiǎn)單的機(jī)械測(cè)試法,即用另外一種已知硬度的金屬來(lái)刮擦這種石材。由此測(cè)得白云石的硬度值介于3到4之間。而酸性測(cè)試法則是將稀釋后的鹽酸涂布到石材表面,石灰石反應(yīng)強(qiáng)烈,而白云石反應(yīng)不太明顯,表面會(huì)形成粉狀物。如果以上測(cè)試效果不明顯,則需要做實(shí)驗(yàn)分析。若能知道石材的來(lái)源礦,則礦物質(zhì)種類(lèi)和成分就會(huì)一清二楚了。總的來(lái)講,大理石、石灰石和白云石這三種石材可以作為建筑材料交替使用。但即使是屬于同一類(lèi)別的石材,其物理屬性也各不相同。
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