硫酸鋁加入量與所配制水溶液密度的關(guān)系見(jiàn)表2 。
硫酸鋁晶體在常溫下水解較慢,可采用熱水或加熱方法加快溶解速度。用過(guò)濾法除去不溶物。硫酸鋁在水中溶解度與溫度關(guān)系見(jiàn)表1。
硫酸鋁純合劑(aluminium sulphate binder)是指耐火材料結(jié)合劑的一種。它是用鋁土礦硫酸分解法或氫氧化鋁硫酸分解法制取的工業(yè)硫酸鋁,經(jīng)水解后制得的。其反應(yīng)式分別為:
Al2O3 3H2SO4= Al2(SO4)3 3H2O
2Al(OH)3 3H2SO4= Al2(SO4)3 6H2O
硫酸鋁含18個(gè)結(jié)晶水〔Al2(SO4)3·18H2O〕,是白色六角形鱗片或針狀結(jié)晶,密度1.62g/cm,Al2O3理論含量為15.3%,熔點(diǎn)865℃,可溶于水、酸和堿溶液,不溶于醇。硫酸鋁水溶液呈酸性。當(dāng)加熟時(shí)猛烈膨脹并變成海綿狀物質(zhì)。在835℃左右分解為Al2O3和SO3。SO3是氣體逸出Al2(SO4)3·18H2O的18個(gè)結(jié)晶水分3次脫水。其差熱分析曲線見(jiàn)圖1 。
兩者可以一起投加,但不定量 持續(xù)投加稀至溶液pH為4~5 還原性鐵粉投加少許,能看到容器底部有一點(diǎn)即可 保質(zhì)時(shí)間為2~3天 由于兩者投加量很少,反應(yīng)很慢,可以忽略
30克硫氰酸銨70克水溶解即可
硫黃或黃鐵礦在空氣中燃燒或焙燒,以得到二氧化硫氣體。將二氧化硫氧化為三氧化硫是生產(chǎn)的關(guān)鍵,其反應(yīng)為: 2SO2+O2→2SO3 這個(gè)反應(yīng)在室溫和沒(méi)有催化劑存在時(shí),實(shí)際上不能進(jìn)行。根據(jù)二氧化硫轉(zhuǎn)化成三氧...
用硫酸鋁結(jié)合劑的結(jié)合體其硬化機(jī)理比較復(fù)雜常溫下硫酸鋁溶液中呈現(xiàn)SO2-、Al(OH)2 和Al(SO4)3等狀態(tài)存在。若不加促凝劑,凝固很緩慢或者不凝固。加入促凝劑后,如加入促凝劑礬土水泥后,SO42-會(huì)奪取礬士水泥中Ca2 形成 CaSO4,同時(shí)還形成硫酸鐵、硫酸鎂等。它們之間會(huì)互相作用形成硫鋁酸鈣(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O或3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O)和硫酸鋁鐵(FeO·Al2O3·4SO322H2O)等新物質(zhì)的沉淀析晶,促使結(jié)合體凝結(jié)與硬硫酸鋁合劑結(jié)合的結(jié)合體出于新生成物數(shù)量不多,故在常溫下強(qiáng)度很低。在500~600℃之前熱處理后的強(qiáng)度與烘干強(qiáng)度接近。當(dāng)700~800℃時(shí)由于硫酸鹽及硫鋁酸鹽相繼開(kāi)始分解。放出SO3,[Al2(SO4)3→Al2O3 3SO3↑〕使結(jié)合體產(chǎn)生結(jié)構(gòu)疏松,強(qiáng)度降低。當(dāng)髙于1000℃時(shí)。由于硫酸鹽與硫鉛酸鹽分解得到的活性Al2O3易發(fā)生固相反應(yīng)。形成新物質(zhì)和出現(xiàn)液相達(dá)到燒結(jié),強(qiáng)度顯著提高。到1200℃時(shí)。結(jié)合體強(qiáng)度約為800℃時(shí)的3.5~5倍。
由于硫酸鈣水解反應(yīng)產(chǎn)物為H2SO4,它可與原料中金屬和氧化物反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和水,對(duì)磚料成型性能不利,故采用硫酸結(jié)合劑配料時(shí)需在一定溫度和濕度下料24h以上 。
用硫酸鋁結(jié)合劑可制備澆注料、搗打料、可塑料及不燒磚等,其使用溫度隨所用骨料及粉料的材質(zhì)不同而異 。
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概述了國(guó)內(nèi)外速凝劑的發(fā)展。論述了硫酸鋁的速凝機(jī)理及其性能。從成分和制備過(guò)程兩方面重點(diǎn)討論了以硫酸鋁為主要速凝成分的速凝劑的研究現(xiàn)狀,并對(duì)未來(lái)速凝劑的發(fā)展進(jìn)行了展望。
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以硫酸鋁、硫酸鐵、硅酸鈉為原料,采用水熱法制備了高效復(fù)合絮凝劑聚硅酸硫酸鋁鐵(PSAFS),研究了鐵鋁比、pH、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、鐵硅比對(duì)PSAFS去濁性能的影響,獲得了制備PSAFS的優(yōu)化工藝條件為:N(Fe3+)∶N(A13+)=1∶1、pH為1.5、反應(yīng)時(shí)間為5h、反應(yīng)溫度為50℃、N(Fe3+)∶N (SiO2)=10∶1.最后對(duì)優(yōu)化工藝條件下的產(chǎn)物進(jìn)行了物相分析.
結(jié)合劑是指固結(jié)磨具中各類結(jié)合劑與磨料粘結(jié)的材料.固結(jié)磨具通常采用陶瓷、樹(shù)脂、橡膠、菱苦土四大類別結(jié)合劑。這四類結(jié)合劑以陶瓷結(jié)合劑磨具的比例最大。陶瓷結(jié)合劑主要材料有粘土、長(zhǎng)石、黃土、石英石等組成按不同磨料、不同用途及不同制法(澆注或壓制)等不同的陶瓷結(jié)合劑.樹(shù)脂結(jié)合劑主要是酚醛類型的樹(shù)脂,分粉狀樹(shù)脂和液狀樹(shù)脂兩大類,也是根據(jù)不同的制法和不同用途劃分為各種不同樹(shù)脂結(jié)合劑.橡膠結(jié)合劑目前采用人造丁苯膠、丁鈉膠及液體橡膠三大類,根據(jù)制法的不同和用途的不同又劃分為各種不同的橡膠粘結(jié)劑。菱苦土結(jié)合劑主要材料有氧化鎂和氯化鎂兩種材料所組成,主要用于細(xì)粒度磨料作精細(xì)加工用途.
各種結(jié)合劑的代號(hào)如下:
結(jié)合劑名稱 結(jié)合劑代號(hào)
陶瓷結(jié)合劑 V
樹(shù)脂結(jié)合劑 B
橡膠結(jié)合劑 R
菱苦土結(jié)合劑 Mg
金屬結(jié)合劑的種類主要有青銅結(jié)合劑,鎢鈷合金結(jié)合劑,鎳鈷合金結(jié)合劑以及硬質(zhì)合金結(jié)合劑等。超硬材料金屬結(jié)合劑磨具按其加工對(duì)象和使用范圍可分為磨具和其它工具兩大類。磨具的結(jié)合劑主要是青銅結(jié)合劑。
超硬材料金屬結(jié)合劑磨具的特點(diǎn)
金屬結(jié)合劑磨具與樹(shù)脂結(jié)合劑磨具相比較,其特點(diǎn)是,耐用度高,磨削效率低。金屬結(jié)合劑能承受較大的磨削壓力,但會(huì)發(fā)生塑性變形,磨削時(shí)易堵塞,容易發(fā)生燒傷工件的現(xiàn)象。
根據(jù)以上特性,在選擇和使用超硬材料金屬結(jié)合劑磨具時(shí),必須合理地選擇配方,磨料型號(hào),粒度,濃度,濃度以及冷卻液等。
超硬材料金屬結(jié)合劑磨具生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)工藝原理與粉末冶金產(chǎn)品相似,它只是在粉末冶金的基礎(chǔ)上,就如何提高結(jié)合劑對(duì)磨粒(超硬材料)的把持能力,結(jié)合劑的脆性和理化性能,工藝方法等方面進(jìn)行了改進(jìn),它著重考慮金屬結(jié)合劑磨具的使用性能,如磨削性能,生產(chǎn)效率以及耐用度等。
生產(chǎn)工藝過(guò)程包括原材料加工處理,配混料,壓制成型,燒結(jié)以及機(jī)械加工等環(huán)節(jié)。
為了解金屬結(jié)合劑與金剛石間界面的結(jié)合狀態(tài),用SEM 觀測(cè)了鐵基結(jié)合劑金剛石節(jié)塊經(jīng)抗彎強(qiáng)度測(cè)試斷裂后的斷面形貌。金剛石表面有很多坑點(diǎn),而且金剛石表面有片狀脫落現(xiàn)象,界面間存在明顯的溝槽,說(shuō)明未鍍金剛石與結(jié)合劑的結(jié)合狀態(tài)較差。這是因?yàn)榻饎偸欠墙饘?,與結(jié)合劑金屬之間有較高的界面能,金剛石不能被結(jié)合劑金屬浸潤(rùn),因而金剛石與結(jié)合劑金屬之間的結(jié)合狀況為機(jī)械包鑲。而在圖6b 中可以看出金剛石表面比較光滑,金剛石與結(jié)合劑之間結(jié)合緊密,斷口處金剛石表面粘有結(jié)合劑,金剛石表面未發(fā)現(xiàn)片狀脫落現(xiàn)象。
若金剛石表面沒(méi)有鍍覆層,高溫?zé)Y(jié)時(shí)鐵合金中的元素會(huì)對(duì)金剛石表面產(chǎn)生較嚴(yán)重的化學(xué)侵蝕(如使金剛石表面石墨化),從而影響結(jié)合劑對(duì)它的把持力和金剛石的強(qiáng)度。金剛石表面鍍鈦后,依靠鍍鈦層的中介作用,結(jié)合劑牢牢地把持著金剛石。這說(shuō)明使用鍍鈦金剛石能夠改善鐵基結(jié)合劑與金剛石界面的結(jié)合狀況,增強(qiáng)了結(jié)合劑對(duì)金剛石的把持力[8]。銅基結(jié)合劑與金剛石的結(jié)合與此類似 。