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膨胀蛭石在隔热耐火材料中的应用介绍

时间:2018-10-25     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

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    蛭石是一种复杂的含水铁、镁硅酸盐类矿物,系由云母类矿物经水热变质作用或风化作用形成的再生矿物;在一定温度下加热处理时,发生急剧膨胀成为一种性能优良的隔热材料。

    工业上通常用回转窑或竖窑对蛭石进行膨化热处理,膨化处理的热工制度对蛭石的膨化率有很大的影响。如果用慢速升温至1000℃的加热方式,蛭石只是层间分裂开来,膨胀倍数较小,且膨胀时间延长。若将蛭石快速加热到1000℃时,在高温直接作用下,蛭石表面层首先膨胀成为表面隔热层,致使整个颗粒的热阻增大,传热变慢,颗粒内部的脱水速度变小,并导致降低膨化效率,使膨化时间延长。因此,最好采用两段加热方式膨化先将蛭石缓慢预热,然后再迅速投人预先加热到1000℃的加热炉中。这种热处理方式与不经预热的快速加热方式相比,蛭石的膨胀倍数可提高25%,膨化时间缩短40%。蛭石的膨化效果还受膨化温度的影响。在1000℃以下,提高膨化温度有利于提高膨胀蛭石的隔热性能。

   经过膨化处理的膨胀蛭石呈片状结构,含有大量的细小气孔,随化学成分和膨化条件的变化,呈金黄、深灰、暗黑等颜色。膨胀蛭石的体积密度一般仅为0.1~0.39 g/cm3,常温热导率为0.052~0.063 W/(m·K),具有优良的隔热性能、吸音性能及电绝缘性能,使用温度范围宽,从低温至1100℃,可作为保冷材料和各种保温隔热材料。

   用膨胀蛭石作保温隔热材料便用时,则以直接采用膨胀蛭石颗粒作为隔热层填充材料。通常也将粒状膨胀蛭石加入适量的水泥或水玻璃或其他胶结材料结合剂,轻压或振动成型后,经干燥或烘烤制成膨胀蛭石隔热制品。这类制品的体积密度为0.4~0.5 g/cm3,相应的常温热导率为0.081~0.14 W/(m·K)。由于膨胀蛭石制品的耐火性能较差,承受负荷时易产生变形,除体积密度较高的制品外,一般不宜用于承重结构,最高使用温度在1100~1150℃以下。


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