硅石火黏土

硅石火黏土主要用于冶金工業(yè)，作為生產(chǎn)定型耐火材料（各種規(guī)格的磚材）和不定型耐火材料的原料。耐火粘土中的硬質(zhì)粘土用于制作高爐耐火材料，煉鐵爐、熱風(fēng)爐、盛鋼桶的襯磚、塞頭磚。高鋁粘土用于制作電爐、高爐用的鋁磚、高鋁襯磚及高鋁耐火泥。硬質(zhì)粘土和高鋁粘土常在高溫（1400～1800℃）煅燒成熟料使用。

硅石火黏土在建材工業(yè)上用以制作水泥窯和玻璃熔窯用的高鋁磚、磷酸鹽高鋁耐火磚、高鋁質(zhì)熔鑄磚。高鋁粘土經(jīng)過(guò)煅燒，然后與石灰石混合制成含鋁水泥，這種水泥具有速凝能力及防蝕性和耐熱力強(qiáng)的特點(diǎn)。

硅石火黏土在研磨工業(yè)、化工工業(yè)和陶瓷工業(yè)等方面也有重要的用途。高鋁粘土經(jīng)過(guò)在電弧爐中熔融，制造研磨材料，其中電熔剛玉磨料是應(yīng)用最廣泛的一種磨料，占全部磨料產(chǎn)品的2/3。高鋁粘土可以用來(lái)生產(chǎn)各種鋁化合物，如硫酸鋁、氫氧化鋁、氯化鋁、硫酸鉀鋁等化工產(chǎn)品。在陶瓷工業(yè)中，硬質(zhì)粘土和半硬質(zhì)粘土可以作為制造日用陶瓷、建筑瓷和工業(yè)瓷的原材料。

此外，高鋁粘土還用于油井中，作為凈化石油用的支撐劑，在農(nóng)業(yè)上作為促肥劑，以及用作抗滑、抗磨的鋪路材料，等等。硬質(zhì)粘土還用于制新型耐火絕熱材料——耐火纖維，它具有耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、耐酸堿、吸音和質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)，在冶金、機(jī)械、電子、玻璃、陶瓷等工業(yè)上應(yīng)用廣泛 。

硅石火黏土的化學(xué)成分是影響其質(zhì)量的重要因素之一。Al₂O₃是耐火粘土的有益組分，主要賦存于氫氧化鋁礦物（一水硬鋁石、勃姆石、三水鋁石），其次賦存于鋁硅酸鹽礦物（高嶺石、伊利石、蒙脫石等）中。一般來(lái)說(shuō)，軟質(zhì)和半軟質(zhì)粘土含Al₂O₃為30%～45%，硬質(zhì)粘土為35%～50%，高鋁粘土為55%～70%。

SiO₂主要賦存于粘土礦物中，亦有微量的原生石英殘屑存在。SiO₂含量變化較大，高鋁粘土中一般為3%～35%，硬質(zhì)粘土中為43%～66%。

Fe₂O₃主要賦存于赤鐵礦、磁鐵礦、針鐵礦、菱鐵礦中，是耐火粘土的主要有害成分。Fe₂O₃含量無(wú)明顯規(guī)律，高鋁粘土中含量在0.5%～2.2%，硬質(zhì)粘土中含量在0.5%～2.5%，軟質(zhì)粘土中一般為1.0%～2.5%。

K₂O和Na₂O也是耐火粘土的有害雜質(zhì)，主要賦存于伊利石和云母類(lèi)等礦物中，含量變化較大。

CaO和MgO等雖為有害雜質(zhì)，但含量一般甚微 。

硅質(zhì)制品屬酸性耐火材料，對(duì)酸性爐渣抵抗能力強(qiáng)，但易被堿性熔渣強(qiáng)烈侵蝕，易受氧化鉀、氧化鈉等氧化物作用而破壞，但對(duì)氧化亞鐵、氧化鐵等氧化物有良好的抵抗性。硅質(zhì)制品中的典型產(chǎn)品硅石耐火材料具有荷重變形溫度高的特點(diǎn)，其荷重軟化溫度接近磷石英、方石英的熔點(diǎn)(1670℃，1713℃)；硅石耐火材料砌筑體有良好的氣密性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，最大的缺點(diǎn)是抗熱震穩(wěn)定性低。硅石耐火材料主要用于焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐及其他熱工設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料 。

高級(jí)火黏土磚是耐火度不低于1699℃的黏土質(zhì)耐火磚，有普通的、耐崩裂的、耐渣蝕的三種。其主要化學(xué)成分為氧化鋁和二氧化硅，還含有起熔劑作用的三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鉀、氧化鈉、二氧化鈦等。高級(jí)火黏土磚具有高溫性能好、耐熱震性較好等特性，以硬質(zhì)黏土熟料（全生料黏土磚為生料）為原料、加入適量可塑性黏土，經(jīng)可塑成型或半干法成型，再經(jīng)燒結(jié)而成。必須注意，在配料時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制原料中鐵、鈣、鉀、鈉、鈦等金屬氧化物雜質(zhì)的含量，否則它們?cè)?000℃以下會(huì)開(kāi)始生成液相，影響制品的高溫性能。黏土磚常用作高爐、熱風(fēng)爐、玻璃窯、陶瓷窯、回轉(zhuǎn)窯、石灰窯等的耐火材料 。

節(jié)狀火黏土主要用于冶金工業(yè)，作為生產(chǎn)定型耐火材料（各種規(guī)格的磚材）和不定型耐火材料的原料，用量約占全部耐火材料的70%。節(jié)狀火粘土中的硬質(zhì)粘土用于制作高爐耐火材料，煉鐵爐、熱風(fēng)爐、盛鋼桶的襯磚、塞頭磚。高鋁粘土用于制作電爐、高爐用的鋁磚、高鋁襯磚及高鋁耐火泥。硬質(zhì)粘土和高鋁粘土常在高溫（1400～1800℃）煅燒成熟料使用。

節(jié)狀火粘土在建材工業(yè)上用以制作水泥窯和玻璃熔窯用的高鋁磚、磷酸鹽高鋁耐火磚、高鋁質(zhì)熔鑄磚。高鋁粘土經(jīng)過(guò)煅燒，然后與石灰石混合制成含鋁水泥，這種水泥具有速凝能力及防蝕性和耐熱力強(qiáng)的特點(diǎn)。

節(jié)狀火粘土在研磨工業(yè)、化工工業(yè)和陶瓷工業(yè)等方面也有重要的用途。高鋁粘土經(jīng)過(guò)在電弧爐中熔融，制造研磨材料，其中電熔剛玉磨料是應(yīng)用最廣泛的一種磨料，占全部磨料產(chǎn)品的2/3。高鋁粘土可以用來(lái)生產(chǎn)各種鋁化合物，如硫酸鋁、氫氧化鋁、氯化鋁、硫酸鉀鋁等化工產(chǎn)品。在陶瓷工業(yè)中，硬質(zhì)粘土和半硬質(zhì)粘土可以作為制造日用陶瓷、建筑瓷和工業(yè)瓷的原材料。

此外，高鋁粘土還用于油井中，作為凈化石油用的支撐劑，在農(nóng)業(yè)上作為促肥劑，以及用作抗滑、抗磨的鋪路材料，等等。硬質(zhì)粘土還用于制新型耐火絕熱材料——耐火纖維，它具有耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、耐酸堿、吸音和質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)，在冶金、機(jī)械、電子、玻璃、陶瓷等工業(yè)上應(yīng)用廣泛 。