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多晶莫来石纤维生产工艺

文章编辑:耐火材料 发表时间:2020-09-05 浏览次数:
       多晶莫来石耐火纤维的制造工艺,在化学成分上不同于A80 和A95多晶氧化铝纤维,它是根据Al2O3 • SiO2二 元相图中,以形成最稳定相或者说形成单一晶体为技术标准,进行化学配比来获取。多晶莫来石耐火纤维的生产也采 用胶体法,配比的化学成分Al2O3为72% -75%,SiO2为25% ~28%。其制造原理将可溶性金属铝粉、盐酸和工业软 水混合成具有一定黏度的透明胶体溶液,通过转盘甩丝或喷吹成丝的坯体后,进行低温烘干和高温热处理预结晶化。 多晶莫来石耐火纤维生产工艺流程如图1所示。
图1 多晶莫来石耐火纤维生产工艺流程

       溶胶体的制备,采用常温下胶体工艺,实质上是按晶体种类将含有铝的铝盐和铝变成相应的氧化物,再放入 成胶的添加物制成黏度高和能成纤的胶体溶液。根据这一原理,可选用工业级结晶氧化铝配制成水溶液,并按—定的 Al/C1之比在溶液中溶入金属铝粉,这种溶液经过水解、聚合等剧烈的化学反应形成透明稳定的氧氯化铝无机胶体 ——母液。由于所采用的原料即氯化铝水溶液有强烈的腐蚀性,所以整套设备及装置都不能使用金属。特别是将氯化 铝水溶液加热至沸腾的容器材质很关键。 根据莫来石晶相的化学组成,需要在母液里加入硅溶胶配制成胶体。在配制胶体溶液时,为了避免胶体出现凝胶 和沉淀现象,同时也为了抑制纤维坯体在预结晶加热时,形成晶相后造成SiO2在晶界富集,从而为产生方石英创造条 件,可以掺入一些有机酸。配好后的胶体要加热浓缩,必须排除一部分溶剂(主要是物理水),使胶体聚合黏度达到成 纤要求的指标。为了控制粘土砖胶体的流变性能,应向胶液中加入一定量的高分子聚合物。由于胶体溶液浓缩工艺量大、时 间长、温度控制严格、均匀性要求高、黏度控制要求精确,因此应当采取增大蒸发面积和改善胶体液面环境等一系列 措施,并设计出一套高效的浓缩系统。

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