耐火粘土火泥

耐火粘土是工業(yè)名稱，主要礦物為粘土礦物和鋁的氫氧化物，如一水硬鋁石、勃姆石（一水軟鋁石）、三水鋁石、珍珠陶土、高嶺石、迪開石、水鋁英石、埃濟(jì)石、伊利石、葉蠟石、蒙脫石等（表4.4.1）。耐火粘土中常見的非粘土礦物有石英、長石、云母，其次是鐵、錳氧化物及氫氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硫化物，以及其他氧化物和硅酸鹽礦物。一般來說，粘土礦物多集中于小于2μm粒級部分，非粘土礦物集中在大于2μm的粒級部分

耐火粘土的化學(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。一般來說，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。

耐火粘土一般質(zhì)量要求

礦石類型礦石品級主要化學(xué)成分質(zhì)量分子數(shù)% 燒失量% 耐火度℃ 可塑性

指標(biāo) 備注

Al2O3 Fe2O3 CaO

高鋁粘土 特級 ≥85 ≤2.0 ≤0.6 ≤15 ≥1770 化學(xué)成分以熟料計(jì)

Ⅰ級 ≥80 ≤3.0 ≤0.6 ≤15 ≥1770

Ⅱ級 甲 ≥70 ≤3.0 ≤0.8 ≤15 ≥1770

乙 ≥60 ≤3.0 ≤0.8 ≤15 ≥1770

Ⅲ級 ≥50 ≤2.5 ≤0.8 ≤15 ≥1770

硬質(zhì)粘土 特級 ≥44 ≤1.2 ≤15 ≥1750

Ⅰ級 ≥40 ≤2.5 ≤15 ≥1730

Ⅱ級 ≥35 ≤3.0 ≤15 ≥1670

Ⅲ級 ≥30 ≤3.5 ≤15 ≥1630

半軟質(zhì)

粘土 Ⅰ級 ≥35 ≤2.0 ≤16 ≥1690 1～2.5 化學(xué)成分以生料計(jì)

Ⅱ級 ≥30 ≤2.5 ≤16 ≥1670

Ⅲ級 ≥25 ≤3.5 ≤16 ≥1630

軟質(zhì)粘土 Ⅰ級 ≥30 ≤2.0 ≤18 ≥1670 ≤2.5

Ⅱ級 ≥26 ≤2.5 ≤18 ≥1610

Ⅲ級 ≥22 ≤3.5 ≤18 ≥1580

開采技術(shù)條件 礦層最小可采厚度：地下開采0.8 ～l m；露天開采0.5 ～0.8 m；夾石最小剔除厚度不小于0.5 ～0.8 m；剝采比≤15 m3/m3。

烷基磺酸鹽Fe2O3

Al2O3SiO2

高嶺石水云母

碳酸鹽硫酸鹽

耐火粘土火泥簡稱軟質(zhì)粘土。是一種具有可塑性的耐火粘土。組成礦物主要是高嶺石、多水高嶺石、水云母等。一般含Al2O3≥22%～30%,Si02≥42% 73%,耐火度1580～1670℃。這種耐火粘土泡在水中變軟,和水后能做成各種形狀,是制作耐火材料的原料,作為粘結(jié)劑和于硬質(zhì)耐火粘土中。根據(jù)軟質(zhì)耐火粘土的化學(xué)成分(有用組分、有害組分)、物理性能(耐火度、可塑性、燒失量等)可以劃分為工、Ⅱ、Ⅲ三個品級。

耐火粘土選礦是從耐火粘土礦石中分選出耐火粘土精礦的過程。耐火粘土中的主要有用礦物為一水鋁石、三水鋁 石、高嶺石、多水高嶺石、伊利石、蒙脫石、葉蠟石等;脈 石礦物主要有赤鐵礦、褐鐵礦、石英、長石、絹云母等。 耐火粘土主要用于生產(chǎn)高鋁質(zhì)和粘土質(zhì)耐火制品，也 是陶瓷、建筑磚瓦和水泥業(yè)的重要原料。世界各國對耐 火粘土的定義不盡相同。

中國將化學(xué)成分符合耐火原 料的要求、耐火度大于158。℃的粘土和耐火度大于 1770oC的鋁土礦統(tǒng)稱作耐火粘土。根據(jù)耐火粘土的不 同性能和工業(yè)用途，可將其分為高鋁粘土、硬質(zhì)粘土、 軟質(zhì)粘土及半軟質(zhì)粘土。高鋁粘土的主要組成礦物為 一水硬鋁石，熟料(經(jīng)過緞燒的粘土)Al刃3含量在 50%以上，無可塑性，耐火度大于177?！?硬質(zhì)粘土的 主要組成礦物為高嶺石和一水硬鋁石，A1203含量 30%一50%，無可塑性，耐火度1630~17700C;軟質(zhì)粘 土主要組成礦物為高嶺石、伊利石、蒙脫石，A12O:含 量22%~30%之間，可塑性好，耐火度大于1580oC;半 軟質(zhì)粘土特征介于軟質(zhì)和硬質(zhì)粘土之間，可塑性較低， 耐火度一般大于1630oc。 主要選礦方法有淘洗、浮選、磁選。淘洗是耐火粘 土的主要分選方法。磁選用來除去耐火粘土中伴生的 弱磁性金屬礦物。 淘洗包括搗漿、脫砂、濃縮等作業(yè)。該法對石英、 長石、云母等雜質(zhì)有良好的脫除效果。

日本獺戶地區(qū)軟質(zhì)粘土選礦流程為較為典型的淘洗流程，其原礦的主要礦物為高嶺石，雜質(zhì)礦物為云母、石英、長 石等，粒度2一smm。原礦經(jīng)破碎后加苛性鈉和硅酸鈉 搗漿、分散，經(jīng)帶3mm左右孔眼的斗式提升機(jī)反復(fù)淘 洗、石英、長石等脈石礦物集于斗內(nèi)廢棄。粘土礦漿在 墨苛性一「津煞產(chǎn)品 廢石戶曰端盆益日監(jiān)瑙“l(fā)志干}攝 (棄)[_11浦.甘.州日‘ 臀產(chǎn)氣曰 憊浮液 (棄) 日本獺戶軟質(zhì)粘土選礦流程 淘洗溝內(nèi)進(jìn)1步淘洗，脫除云母及微砂，再經(jīng)強(qiáng)磁選除 2;含鐵礦物，繼而濃縮、過濾，濾餅自然干燥后作成品 出售 序選多)lJ于高鋁粘土和硬質(zhì)粘土的提純一般 是將礦石磨至20。日9。%以上.礦漿經(jīng)分散劑充分 分散后進(jìn)入浮選作業(yè)，常用的分散劑有堿類、六偏磷酸 鈉及硅酸鈉等。這些藥劑同時也是脈石礦物的抑制劑。 了邪逛常在堿性或中性礦漿中進(jìn)行。所用捕收劑有脂肪酸及其皂類、烷基硫酸鹽和烷基磺酸鹽等。對軟質(zhì)及半 軟質(zhì)粘土，還可用胺類捕收劑，在pHZ一4的酸性條件

建筑耐火等級耐火極限分類

建筑構(gòu)件的耐火極限，是指按建筑構(gòu)件的時間-溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)，從受到火的作用時起，到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時止的這段時間，用小時表示。具體判定條件如下：

1失去支持能力

2完整性被破壞

3喪失隔火作用

建筑耐火等級燃燒性能分類

構(gòu)件的燃燒性能分為三類 ：

1不燃燒體：即用不燃燒材料做成的建筑構(gòu)件，如天然石材。

2燃燒體：即用可燃或易燃燒的材料做成的建筑構(gòu)件，如木材等。

3難燃燒體：即用難燃燒的材料做成的建筑構(gòu)件，或用燃燒材料做成而用不燃燒材料做保護(hù)層的建筑構(gòu)件，如瀝青混凝土構(gòu)件。

建筑耐火等級小結(jié)

根據(jù)建筑物的火災(zāi)危險性和重要性，合理確定建筑的耐火等級。各種建筑由于其使用功能和重要性的不同，火災(zāi)危險性存在差異，我們設(shè)計(jì)時要根據(jù)業(yè)主提供的建筑要求，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，確定建筑物的火災(zāi)危險性，再根據(jù)火災(zāi)危險性，確定建筑的耐火等級，比如一個60米高的綜合樓，根據(jù)《高規(guī)》其屬于一類高層建筑，它的耐火等級應(yīng)為一級，其梁、柱、屋頂承重構(gòu)件的耐火極限應(yīng)分別不低于2小時、3小時、1.5小時，如果我們在設(shè)計(jì)時沒有正確核定耐火等級，確定的耐火等級過高或過低，都會造成我們設(shè)計(jì)失誤，過高造成浪費(fèi)，過低則造成不安全。2100433B

簡稱火磚。具有一定形狀和尺寸的耐火材料。

按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚（熔鑄磚）、耐火隔熱磚；按形狀和尺寸可分為標(biāo)準(zhǔn)型磚、普通磚、特異型轉(zhuǎn)等?？捎米鹘ㄖG爐和各種熱工設(shè)備的高溫建筑材料和結(jié)構(gòu)材料，并在高溫下能經(jīng)受各種物理化學(xué)變化和機(jī)械作用。

例如耐火粘土磚、高鋁磚、硅磚、鎂磚等。