中國粉體網(wǎng)訊 耐火材料應用于鋼鐵,、建材,、有色、化工,、電力,、環(huán)保,、航天等領域的高溫過程,是所有高溫工業(yè)新工藝和新技術實施的重要基礎和支撐材料,,對高溫工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量提升與品種開發(fā),、高效生產(chǎn)和節(jié)能減排具有重要作用。
耐火材料屬資源型產(chǎn)業(yè),,原料是產(chǎn)品的基礎,,天然礦物原料是耐火原料的主體。天然礦物原料可以直接使用,,既可以簡化了生產(chǎn)工藝,,節(jié)約能源,又可以降低生產(chǎn)成本,,保護環(huán)境,,是耐火材料工藝技術發(fā)展方向之一。
耐火材料行業(yè)的發(fā)展與國內(nèi)礦產(chǎn)資源的保有量休戚相關,。鋁礬土,、菱鎂礦和石墨作為耐火材料的三大原料,其資源儲量,、分布等情況占有非常重要的地位,。鋁礬土、菱鎂礦,、石墨三大原料,,誰才是耐火材料真正的“王者”呢?
一,、鋁礬土
鋁礬土,,又名礬土、鋁土礦,,是一種呈白色或灰白色的土狀礦物,。部分鋁礬土因含鐵呈褐黃或淺紅色,其密度范圍為3.9~4g/cm3,,莫氏硬度范圍1~3,,質(zhì)脆、不透明,,熔點高,,不溶于水,易溶于強酸溶液,。
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世界上已知的賦存鋁礬土資源的國家有49個,,中國是世界上主要鋁礬土生產(chǎn)國之一。目前,我國鋁礬土儲量居世界前列,,總儲量約為40億t,占世界鋁土資源總儲量3%,。我國鋁土礦主要分布在遼寧、河北,、山西,、山東、河南,、湖南,、四川、貴州,、廣西等全國18個直轄市,、省、自治區(qū),。
我國鋁礬土資源特征
我國的鋁礬土資源豐富,,但是鋁礬土的質(zhì)量偏低,礦物構(gòu)成主要以一水硬鋁石型為主,,屬于高鋁高硅低鐵難溶的中低品位礦石,。我國鋁礬土的硅鋁比分布大部分在4~9之間,而鋁硅比較高的優(yōu)質(zhì)高鋁礬土資源相對較少,。
我國鋁礬土資源后備儲量不足,,資源保障程度較低,已遠不能滿足市場需求,。鋁礬土的供給矛盾導致我國每年需要大量進口國外資源,。
二、菱鎂礦
中國是世界菱鎂礦資源最豐富的國家,�,?偛槊髻Y源量(礦石量)36.42億t�,?偙S袃α康V石18億t,居世界第1位,。
中國菱鎂礦礦產(chǎn)分布圖
中國菱鎂礦資源特點
(1)儲量高度集中,,大中型礦床多。
(2)礦石質(zhì)量優(yōu)良,,國際市場競爭力,。
(3)以碳酸鹽巖型礦床為主。
(4)勘查程度高,,利用程度高,。
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探明儲量的礦區(qū)分布于9個省(區(qū)),,以遼寧菱鎂礦儲量最為豐富,,占全國的85.6%,。全國現(xiàn)有礦山開采企業(yè)超過200家,年產(chǎn)量1800萬t,。利用礦石生產(chǎn)鎂質(zhì)原材料的能力已達1500萬t以上,,此外山東、新疆,、甘肅等地菱鎂礦也較為豐富,。
三、石墨
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石墨是中國的優(yōu)勢礦種之一,,儲量約為5500萬噸,,位居世界第一。中國石墨礦床分布廣泛,,類型齊全,,以晶質(zhì)石墨為主。
中國石墨產(chǎn)業(yè)布局圖
石墨:石墨的化學式為C,,具有極高的耐火性能,,在真空中熔點達3850℃,有滑膩感,,耐強酸,、強堿及有機溶劑侵蝕,含碳耐火材料具有以下優(yōu)點:
(1)耐高溫,,溫度高時,,強度增高,2500℃時抗拉強度是室溫的兩倍,。
(2)抗侵蝕,,不為熔融爐渣浸潤。
(3)抗熱震性好,,在溫度急劇變化狀況下,,石墨的體積變化不大,加上良好的導熱性,,使制品具有良好的抗熱震性,。
(4)導電,導熱性良好,。
(5)潤滑性良好,。
石墨磚、鎂碳磚,、鋁碳磚,、Al2O3-SiC-C澆注料、搗打料等含石墨的耐火材料,廣泛應用于鋼鐵,、煉鋼等重要的使用部位,。
除了鋁礬土、菱鎂礦,、石墨之外,,能夠作為耐火材料原料的礦產(chǎn)資源還有更多,但究竟哪一種才是真正的“王者”呢,?
總結(jié):
針對上述三大耐火材料的對比可知,,鋁礬土、菱鎂礦,、石墨在我國的儲量都很豐富,,并在各行業(yè)中都占有一席之地,它們不單單只應用于耐火原材料,,還是其他制品不可缺少的關鍵材料,,目前,中國及世界對于鋁礬土,、菱鎂礦和石墨的需求量逐漸增多,,在開采過程中出現(xiàn)了很多不好的現(xiàn)象,例如,,礦產(chǎn)資源的流失等問題,,致使我國的資源利用率下降,其實,,對于鋁礬土,、菱鎂礦和石墨究竟誰才是真正的“王者”的問題不是最重要,最關鍵的是保護好我國的礦產(chǎn)資源,,能夠更好地造福我們的子孫才是關鍵,!
參考資料
徐平坤,利用天然耐火礦物原料生產(chǎn)耐火材料探討,。
中國粉體網(wǎng),,石墨產(chǎn)業(yè)鏈全景圖。
百度百科
張之介,,鋁礬土和鋯英石合成ZrN-SiAlON及其在含碳耐火材料中的應用研究,。