Nguyên liệu chịu lửa được phân loại theo những cách nào?

Theo tính chất axit và kiềm, nguyên liệu chịu lửa chủ yếu được chia thành năm loại sau.

(1) Nguyên liệu thô có tính axit
Nguyên liệu thô chủ yếu là silic, chẳng hạn như thạch anh, thạch anh vảy, thạch anh, chalcedony, chert, opal, thạch anh trắng, cát silic, diatomit. Các nguyên liệu thô chứa silic này có hàm lượng silica (SiO2) ít nhất hơn 90%, nguyên liệu tinh khiết có hàm lượng silica lên đến hơn 99%. Nguyên liệu thô chứa silic có tính axit trong động lực học hóa học ở nhiệt độ cao, khi có oxit kim loại hoặc khi tiếp xúc với tác nhân hóa học, chúng sẽ kết hợp thành silicat nóng chảy. Do đó, nếu nguyên liệu thô chứa silic có chứa một lượng nhỏ oxit kim loại, nó sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng chịu nhiệt của nó.

(2) nguyên liệu bán axit
Nó chủ yếu là đất sét chịu lửa. Trong phân loại trước đây, đất sét được liệt kê là vật liệu có tính axit, thực tế là không chính xác. Độ axit của nguyên liệu chịu lửa dựa trên silica tự do (SiO2) làm thành phần chính, bởi vì theo thành phần hóa học của đất sét chịu lửa và nguyên liệu chứa silic, lượng silica tự do trong đất sét chịu lửa ít hơn nhiều so với nguyên liệu chứa silic.

Vì đất sét chịu lửa thông thường chứa từ 30% đến 45% alumina, và alumina hiếm khi ở trạng thái tự do, mà liên kết với silica tạo thành kaolinit (Al2O3·2SiO2·2H2O), ngay cả khi có một lượng silica dư thừa nhỏ, vai trò của nó cũng rất hạn chế. Do đó, tính axit của đất sét chịu lửa yếu hơn nhiều so với nguyên liệu chứa silica. Một số người cho rằng đất sét chịu lửa ở nhiệt độ cao sẽ phân hủy thành silicat tự do, alumina tự do, nhưng không giữ nguyên hình dạng, silicat tự do và alumina tự do sẽ kết hợp thành thạch anh (3Al2O3·2SiO2) khi tiếp tục nung nóng. Thạch anh có khả năng chống axit tốt với xỉ kiềm, và do hàm lượng alumina trong đất sét chịu lửa tăng lên, tính axit của nó dần yếu đi, khi alumina đạt 50%, nó có tính kiềm hoặc trung tính, đặc biệt là gạch đất sét được sản xuất dưới áp suất cao, mật độ cao, cấu trúc chắc chắn, độ xốp thấp, khả năng chống xỉ kiềm mạnh hơn silica trong điều kiện nhiệt độ cao. Thạch anh cũng có khả năng ăn mòn rất chậm, vì vậy chúng tôi cho rằng việc phân loại đất sét chịu lửa là bán axit là phù hợp. Đất sét chịu lửa là nguyên liệu thô cơ bản và được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa.

(3) nguyên liệu thô trung tính
Nguyên liệu thô trung tính chủ yếu là cromit, than chì, cacbua silic (nhân tạo), không phản ứng với xỉ axit hoặc kiềm ở bất kỳ điều kiện nhiệt độ nào. Hiện nay trong tự nhiên có hai loại vật liệu như vậy là cromit và than chì. Ngoài than chì tự nhiên, còn có than chì nhân tạo, những nguyên liệu thô trung tính này có khả năng chống xỉ đáng kể, phù hợp nhất cho vật liệu chịu lửa kiềm và vật liệu cách nhiệt chịu lửa axit.

(4) nguyên liệu chịu lửa kiềm
Chủ yếu là magnesit (magnesit), dolomit, vôi, olivin, serpentin, nguyên liệu giàu nhôm và oxy (đôi khi trung tính), các nguyên liệu này có khả năng chống lại xỉ kiềm mạnh, chủ yếu được sử dụng trong lò luyện kiềm xây bằng gạch, nhưng đặc biệt dễ phản ứng hóa học với xỉ axit và tạo thành muối.

(5) Vật liệu chịu lửa đặc biệt
Chủ yếu là zirconia, oxit titan, oxit berili, oxit xeri, oxit thori, oxit yttri, v.v. Các nguyên liệu này có khả năng chống chịu khác nhau với nhiều loại xỉ, nhưng do nguồn nguyên liệu không nhiều nên không thể sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa, chỉ có thể sử dụng trong những trường hợp đặc biệt, vì vậy nó được gọi là nguyên liệu chịu lửa đặc biệt.