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河北靈壽縣樣本
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一,、漂珠的形成機(jī)理:燃煤電廠多將煤炭磨成煤粉,噴入發(fā)電鍋爐的爐膛,,讓其懸浮燃燒,。煤的可燃成分(炭和有機(jī)物)大部分燃燒,而粘土質(zhì)不可燃成分(硅,、鋁,、鐵、鎂等)在爐膛攝氏1300度的高溫下開始熔融,,形成石英玻璃和莫來(lái)石多孔共生體,,其孔內(nèi)充滿氣體。當(dāng)爐溫達(dá)到攝氏1400度時(shí),,熔融體顆粒表面張力會(huì)使表面能降到*低值,,棱角擺脫表面能而收縮,熔融顆粒會(huì)飄浮滾動(dòng)形成球體,。這時(shí),,多孔體內(nèi)的氣體如CO、CO 2,、N2、H 2等被包裹在球內(nèi),。當(dāng)爐溫繼續(xù)升高時(shí),,玻璃球體內(nèi)的氣體膨脹,,使球體增大,外殼變薄,,形成中空球體,。當(dāng)中空球體離開爐膛,急速冷卻后,,就變成了堅(jiān)硬外殼的玻璃微珠,。這些玻璃微珠,因壁厚及輕重不同,,可分為兩類,。其中一類是薄壁中空球體(壁厚為直徑的十分之一),因可漂水上,,就稱為“漂珠”,。另一類是壁厚中空球體(壁厚為直徑的三分之一)和實(shí)心球體,因較重而沉于水底,,故城“沉珠:,,含鐵量高的稱為“磁珠”。漂珠在粉煤灰中含量甚微,,一般僅為0.2-0.5%,,少數(shù)可達(dá)1%:沉珠量很大,約為粉煤灰的30-70%,。漂珠的產(chǎn)量和質(zhì)量,,跟煤種、煤的細(xì)度,、鍋爐負(fù)荷,、燃燒狀況等因素有關(guān)。各電廠之間,、一個(gè)電廠不同鍋爐之間,、一個(gè)鍋爐不同時(shí)間,均有極大差別,。一般發(fā)熱量高,、含硫量低的煙煤,漂珠量多:無(wú)煙煤漂珠少,,褐煤漂珠極少甚至無(wú)漂珠,。爐膛內(nèi)溫度低于攝氏1400度,很少形成漂珠:攝氏1400-1500度,,形成漂珠多,,攝氏1500度以上,形成的漂珠會(huì)爆裂成碎片,。因此爐溫過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響漂珠的形成,。
二,、漂珠的優(yōu)異性能和用途
高耐火度。漂珠的主要化學(xué)成分為硅,、鋁的氧化物,,其中二氧化硅約為50-65%,三氧化二鋁約為25-35%,。因?yàn)槎趸璧娜茳c(diǎn)高達(dá)攝氏1725度,,三氧化二鋁的溶點(diǎn)為攝氏2050度,均為高耐火物質(zhì),。因此,,漂珠具有極高的耐火度,一般達(dá)攝氏1600-1700度,,使其成為優(yōu)異的高性能耐火材料,。
質(zhì)輕、保溫隔熱,。漂珠壁薄中空,,空腔內(nèi)為半真空,只有極微量的氣體(N2,、H2及CO2等),,熱傳導(dǎo)極慢極微。所以漂珠不但質(zhì)輕(容重250-450公斤/m3),,而且保溫隔熱優(yōu)異(導(dǎo)熱系數(shù)常溫0.08-0.1),,這為其在輕質(zhì)保溫隔熱材料領(lǐng)域大顯身手奠定了基礎(chǔ)。
硬度大,、強(qiáng)度高,。由于漂珠是以硅鋁氧化物礦物相(石英和莫來(lái)石)形成的堅(jiān)硬玻璃體,硬度可達(dá)莫氏6-7級(jí),,靜壓強(qiáng)度高達(dá)70-140MPa,,真密度2.10-2.20克/cm3,和巖石相當(dāng),。因此,,漂珠具有很高的強(qiáng)度。一般輕質(zhì)多孔或中空材料如珍珠巖,、沸巖,、硅藻土、海浮石,、膨脹蛭石等均是硬度差,、強(qiáng)度差,用其制的保溫隔熱制品或輕質(zhì)耐火制品,都有強(qiáng)度差的缺點(diǎn),。他們的短處恰恰是漂珠的長(zhǎng)處,,所以漂珠就更有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),用途更廣,。
粒度細(xì),比表面積大,。漂珠自然形成的粒度為1-250微米,。比表面積300-360g/cm2,和水泥差不多,。因此,,漂珠不需粉磨,可直接使用,。細(xì)度可滿足各種制品的需要,,其他輕質(zhì)保溫材料一般粒度都很大(如珍珠巖等),如果粉磨就會(huì)大幅度增加容量,,使隔熱性大大降低,。在這方面,漂珠有優(yōu)勢(shì),。
電絕緣性優(yōu)異,。選去磁珠后的漂珠,是性能優(yōu)異的絕緣材料,,不導(dǎo)電,。一般絕緣體的電阻均隨溫度的升高而降低,漂珠則相反,,隨溫度的升高電阻增大,。這一優(yōu)點(diǎn)是其他絕緣材料都不具備的。所以,,它可以制作高溫條件下的絕緣制品,。
高耐火、輕質(zhì)隔熱,、高硬高強(qiáng),、細(xì)粒大比表、高溫絕緣這五大性能集于一體,,優(yōu)勢(shì)疊加,,就使漂珠身價(jià)倍增,沒有其他任何輕質(zhì)材料保溫隔熱材料能比,。說(shuō)它是保溫隔熱材料**,,是一點(diǎn)也不過(guò)分的。利用漂珠這一優(yōu)勢(shì),,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)出幾十種漂珠輕質(zhì)保溫隔熱制品,,如輕質(zhì)燒結(jié)耐火磚,、輕質(zhì)免燒耐火磚、鑄造保溫冒口,、管道保溫外殼,、防火保溫涂料、保溫隔熱膏,、復(fù)合隔熱干粉,、輕質(zhì)保溫耐磨玻璃鋼、塑料活化填充劑,、高溫高壓絕緣體等,,并在衛(wèi)星、飛船,、火箭,、**、電子等高科技領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,。特別是用它生產(chǎn)輕質(zhì)耐火磚,,暢銷國(guó)內(nèi)外,供不應(yīng)求,,有市無(wú)貨,,價(jià)格一再上升,它占有輕質(zhì)耐火磚市場(chǎng)的70%的份額,。隨著漂珠優(yōu)點(diǎn)逐漸被人認(rèn)識(shí),,它的用途會(huì)越來(lái)越廣,用量會(huì)越來(lái)越大,。
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