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菱镁技术——原材料

来源 : www.sdsjky.com   发布时间 : 2013-09-04

1.轻烧氧化镁

轻烧氧化镁原料是天然菱镁矿。主要分布在辽宁、山东、四川、新疆、西藏等地区,品位很高。菱镁矿主要成分是碳酸镁,同时含有氧化硅、粘土碳酸钙等杂质。菱镁矿的密度为2.9~3.3 g/cm3,碳酸镁含量在90%以上。轻烧氧化镁是用菱镁矿经立窑、反射窑或回转窑在800~900 ℃煅烧,经磨细而成,外观呈白色粉末,要求其活性适中。欠火氧化镁,烧失量高,拌和时,不仅标准稠度卤水用量增加,而且凝结时间变短,硬化放热集中,制品易变形;而过火氧化镁,烧失量低,料浆凝结时间变长,制品后期强度降低,表面易吸潮返卤。游离氧化钙(f-CaO)等杂质含量也应尽量少。

2.工业氯化镁

(1)卤片:

卤片即水氯镁石(MgCl2·6H2O),为单斜晶体,纯品无色,工业品黄褐色,分为沿海地区盐场生产海盐的副产品和青海盐湖产两种,我国氯化镁储量丰富,仅青海盐湖的储量就达19亿吨,开采方便,成本低廉

(2)无水氯化镁:

比如用金属镁置换金属钛的副产品无水氯化镁,通常应该不含或极少含Na、K等有害成分。其化学成分如下:

表1 无水氯化镁化学成分

MgCl2

K

Na

Ca

Fe

Si

>99.9

<0.005

<0.005

<0.005

<0.002

<0.002

无水氯化镁的优点:

用无水氯化镁制备的菱镁制品不易产生泛霜、反卤、变形现象,配制后的卤液清楚透明。而且MgCl2水解生成MgCl2·6H2O可使卤液温度提升80~100℃,待温度降低到40℃时再使用可缩短菱镁制品脱水凝固时间,尤其气温低的时候优势更明显。价格比卤片低,并且用量少,因此可降低运输、装卸和仓储费用。

3.水

水是MgO-MgCl2-H2O三元体系重要组成部分,没有水,氧化镁无法形成溶液,菱镁胶凝材料无法成型在实际生产过程中,要控制水的加量,过多过少对产品性能都会造成不利的影响。

4.菱镁改性剂

菱镁胶凝材料改性剂是构成菱镁制品的一种关键组分,作用非常明显,在生产中不可缺少。常见的菱镁胶凝材料改性剂按照其作用分为缓凝剂、抗返卤剂、偶联剂、发泡剂和早强剂等。

5.玻璃纤维布

(1)玻璃纤维使用现状

玻璃纤维是菱镁制品不可或缺的增强材料,是菱镁制品的“筋”。由于Cl对钢材有严重的腐蚀性,使得不能用钢筋作为菱镁制品的增强材料因此,玻璃纤维已成为菱镁制品不可取代的增强材料。玻璃纤维是一种无机非金属的矿物纤维,主要作用是提高菱镁制品的抗折强度、抗冲击强度和抗拉强度,增加制品的韧性。考虑到菱镁胶凝材料的碱性比较低(PH值为8.0~9.0),因此可使用中碱玻璃纤维(E),视产品的不同可选用玻璃纤维布或纤维毡或短切纤维丝。目前我国菱镁制品行业每年需要使用玻璃纤维布或纤维毡约20万吨,短切纤维丝约4万吨。

(2)碱金属氧化物含量

中碱玻璃纤维采用钠钙硅酸盐玻璃成分,其碱金属氧化物含量为12±0.4%,超过此值即为高碱玻璃纤维。高碱玻璃纤维应用到菱镁制品中,在空气湿度变大或遇水后,纤维中的Na2O、K2O会形成NaOH、KOH等产物,与玻璃纤维中起骨架作用的SiO2发生反应,破坏了玻璃纤维的结构组成,对菱镁制品起不了加筋增强的作用,时间一长就会导致制品开裂、变形、强度大幅降低,影响工程质量,甚至危及人身安全。因此菱镁制品中要严禁使用高碱玻璃纤维。

6.锯末

锯末,是指在进行木材加工时因为切割而从木材上散落下来的末状木屑主要作用为降低制品容重,增加韧性。一般要求含水率≯30%,含泥量≯3%,不得霉烂变质。

7.粉煤灰

粉煤灰是一种具有潜在活性的火山灰类物质,颗粒很细,其颗粒一般呈球形,表面光滑,呈灰色,比重为1.9~2.4 g/cm3,松散容重为550~800 kg/m3,比表面积为270~350 m2/kg,80 μm孔筛的筛余为10~30 %,空隙率为55~75 %。

粉煤灰的活性主要取决于活性SiO2、Al2O3的含量。粉煤灰作为掺合料,不仅可以取代部分氧化镁,降低产品的生产成本,保护环境,而且能与氧化镁互补长短,改善菱镁制品的一系列性能,其已逐渐成为菱镁胶凝材料中一种重要的无机填充材料。宜选用Ⅰ级灰或Ⅱ级灰。

8.石粉

方解石粉、滑石粉。主要起降低成本的作用。

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