白云石砂(雪花白)的烧结非常困难,纯它的烧结温度极高(1900〜2000℃)。难以烧结的三个主要原因:,它的煅烧产物CaO和MaO都是高熔点氧化物,不可能在低温下将它们烧结成高密度。其次,在通常的烧结温度下,MgO-CaO2元素体系中没有MgO和CaO的化合物,并且CaO和MgO的固溶量也非常有限,并且Ca2在MgO和Mg2中的扩散系数CaO中的Cb很小,在1900℃以下不可能通过固相扩散。CaO和MgO的混合物被致密化;第三,将它煅烧以形成团聚结构。烧结理论表明,仅通过固相扩散不可能烧结具有团聚结构的压块。
致密的雪花白对于它和它碳质耐火材料的耐水化性和耐渣侵蚀性非常重要。为了促进它的烧结和制备它砖等产品,人们采取了许多措施,可归纳为三类:一类是在1900〜2000℃下使用超高温烧结;二是采用超高温烧结。另一种是利用光的燃烧和水化将煅烧过程分为两步进行再燃烧;第三是使用添加剂促进其烧结。由于设备条件的限制,前一种措施的应用在一定程度上受到影响。使用哪种烧结工艺主要取决于它原料的特性和对它砂的使用要求。它的晶体尺寸会影响烧结过程,但是它的粒径对烧结有主要影响。
1、两步煅烧
两步煅烧工艺是生产高纯度高密度氧化镁的常用工艺。对于它,两步煅烧在降低它的烧结温度和增加它砂的堆积密度方面也非常有效,如表3-5-6所示。
2、烧结过程的比较
雪花白在约1000℃轻微燃烧后分解为CaO和MgO。材料的比表面积增加,并且存在许多晶格缺陷,这增加了烧结的驱动力。。然而,轻烧的它仍保留原始母体盐-它的颗粒形态(即团聚体),其结构疏松且包含许多孔。轻烧白云岩中有两种类型的孔隙。一个是小孔(半径为0.01〜0.08pm),由团聚体中的MgO和CaO颗粒包围,另一个是大孔(半径为0.08〜4.0μm)。孔隙阻碍了它的烧结,因此必须设法破坏附聚物。轻烧后它的精细研磨和水化可以有效地破坏附聚物,并使它易于烧结,这就是两步煅烧工艺可以降低它烧结温度的原因。
英语