(1)耐火材料: 烧结镁石是主要由微晶方镁石组成的致密块体,其中CO2几乎完全逸出,化学活性降低。用烧结镁石制作各种镁砖、冶金镁砂和镁质耐火泥等镁质耐火材料制品。矿石中MgO含越高,制品中方镁石越多,耐火性能越好。矿石中主要杂质CaO、SiO2、A12O3和Fe2O3,它们经高温煅烧后会形成一些新矿物,对镁砖的质量有不同程度的影响。对普通镁砖,CaO、SiO2均为有害杂质。CaO含量较多时,会形成硅酸二钙(2CaO·SiO2) 在一定温度下发生同质多象的转变,体积增大,促使镁砖开裂或粉散。还会形成较多的钙镁橄榄石(CaO·MgO·SiO2)降低制品的荷重软化点和抗渣性。另外,游离CaO的存在,由于水化也会使制品开裂。SiO2含量过多时,会形成大量的镁橄榄石(2MgO·SiO2),不利于烧结成致密的组织。少量的Fe2O3在普通镁砖中不视为有害杂质。Fe2O3能和MgO形成铁酸镁(MgO·Fe2O3),会促使方镁石结晶长大,促进镁砖烧结。但铁酸镁在方镁石中的溶解度随着温度改变而剧烈变化,影响制品的热稳定性。A12O3在制品加工过程中能形成铝镁尖晶石(MgO·Al2O3),提高制品的热稳定性,因此普通镁砖对A12O3含量没有要求。
对于镁钙砖,曹参的含量可以高一些,但二氧化硅的含量应该低一些。这种砖以方镁石为主晶相,硅酸二钙为次晶相,常有少量硅酸三钙(3CaO & middot二氧化硅).这种砖易烧结,气孔率低,荷重软化点一般高于1700℃,抗碱渣性好,是炼钢的良好耐火材料。
对于镁硅砖,二氧化硅的含量可以高一些,但氧化钙的含量应低一些。这种砖以方镁石为主晶相,镁橄榄石为次晶相。其荷重软化温度比普通镁砖高,但抗碱渣性差。
制作镁铝砖,应以优质氧化镁为颗粒材料,再加入一定比例的铝矾土或工业氧化铝。通常,该产品含有约85%的MgO和A12O3 5 & mdash10%。方镁石是主晶相,镁铝尖晶石是次晶相。由于产品具有高熔点镁铝尖晶石,其高温结构强度和抗渣性也很好。
此外,少量的B2O3对产品的高温强度有不利影响。
为了适应高温新技术的需要,对耐火材料的品种和质量要求越来越高,核心是发展高纯、高密度和合成耐火材料。MgO含量为96-mdash;98%以上的高纯镁砂用作高纯镁砖、镁碳砖和电熔镁砂产品。高纯菱镁矿要求极低的硅、铝、铁、钙等氧化物含量。
冶金用氧化镁和筑镁砖、修补炉墙用镁质耐火泥的矿石要求:MgO & ge并且钙、硅、铁等氧化物的含量可以略高于用于制砖的菱镁矿的要求。
(2)镁水泥(氯氧镁水泥)矿石中的CaO如果以碳酸盐形式存在,在轻烧过程中会形成游离石灰,使镁水泥制品固化时膨胀开裂(硅酸盐中的CaO无害)。矿石中的CaO&le是必需的;2 & mdash4%。即使煅烧菱镁矿中的SiO2 _ 2含量为15-mdash;20%,不影响其胶结作用,因此矿石中SiO2的含量可以更高。如果Fe2O3含量过高,镁水泥会变红,其含量应低。矿石中A12O3含量一般不高,不影响镁结合剂的质量。
(3)金属镁
氯化镁熔盐电解法主要用于菱镁矿生产金属镁,但制备无水氯化镁的方法很多。目前国内直接氯化菱镁矿颗粒生产氯化镁,然后在700℃左右电解熔融氯化镁得到粗镁。在制备氯化镁时,钙、硅、铝和铁的氧化物是有害的杂质。这些杂质(钙、铝、铁的氧化物)大多生成氯盐,不仅消耗了更多的氯,还增加了环保设施。除了部分生成的氯盐之外,其余的二氧化硅作为固体物质留在炉中。由于炉内杂质不断堆积,改变了炉况,使生产无法正常进行,从而缩短了炉子的运行周期,增加了清渣工作量。因此,要求菱镁矿中钙、硅、铝、铁的含量低。
(4)其他方面。
其他方面使用的菱镁矿要求不同。化学和造纸工业需要高含量的氧化镁。陶瓷和玻璃行业要求Fe2O3和TiO2含量低,以免影响产品颜色。在制作天然橡胶填充剂时,要求不含锰,因为锰会造成橡胶制品过早老化。
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