Það eru til margar gerðir af eldföstum hráefnum og mismunandi flokkunaraðferðir. Það eru sex flokkar í heildina.
Í fyrsta lagi, samkvæmt efnafræðilegum þáttum eldföstra hráefna flokkunar
Það má skipta því í hráefni sem eru oxíð og hráefni sem ekki eru oxíð. Með þróun nútímavísinda og tækni hafa sum lífræn efnasambönd orðið forverar eða hjálparefni í hágæða eldþolnum hráefnum.
Í öðru lagi, flokkun eldföstra hráefna samkvæmt efnafræðilegum þáttum
Samkvæmt efnafræðilegum eiginleikum má skipta hráefnum sem eru eldþolin í sýru-eldþolin hráefni, svo sem kísil, sirkon, o.s.frv.; hlutlaus hráefni sem eru eldþolin, svo sem kórund, báxít (súrt), mullít (súrt), pýrít (basískt), grafít, o.s.frv.; basísk hráefni sem eru eldþolin, svo sem magnesía, dólómítsandur, magnesíukalsíumsandur, o.s.frv.
Í þriðja lagi, samkvæmt flokkun framleiðsluferlisins
Samkvæmt hlutverki sínu í framleiðsluferli eldföstra hráefna má skipta þeim í aðalhráefni og hjálparhráefni.
Helsta hráefnið er aðalhluti eldfösts efnis. Hjálparhráefni má skipta í bindiefni og aukefni. Hlutverk bindiefnisins er að gera eldfösta hlutinn nægilega sterkan í framleiðslu- og notkunarferlinu. Algengt er að nota súlfítkvoðuúrgang, asfalt, fenólplastefni, alúminatsement, natríumsílíkat, fosfórsýra og fosfat, súlfat og sum helstu hráefnin gegna hlutverki bindiefna, svo sem bundinn leir. Hlutverk aukefna er að bæta framleiðslu- eða byggingarferli eldfösts efnis eða styrkja eiginleika þeirra, svo sem stöðugleikaefni, vatnslækkunarefni, hemil, mýkingarefni, froðumyndandi dreifiefni, þensluefni, andoxunarefni o.s.frv.
Fjórir, flokkun eftir eðli sýru og basa
Samkvæmt sýru og basa má aðallega skipta eldföstum hráefnum í eftirfarandi fimm flokka.
(1) Súr hráefni
Aðallega kísilrík hráefni, svo sem kvars, skvammkvars, kvarsít, kalsedón, chert, ópal, kvarsít, hvítur kísilsandur, kísilgúr, þessi kísilríku hráefni innihalda að minnsta kosti meira en 90% kísil (SiO2), en hrein hráefni innihalda allt að 99% kísil. Kísilrík hráefni eru súr við efnafræðilega virkni við hátt hitastig, þegar þau eru með málmoxíð eða þegar þau eru í snertingu við efnafræðilega virkni, og mynda bráðnandi síliköt. Þess vegna, ef kísilríkt hráefni inniheldur lítið magn af málmoxíði, mun það hafa alvarleg áhrif á hitaþol þess.
(2) hálfsúr hráefni
Þetta er aðallega eldfastur leir. Í fyrri flokkun var leir flokkaður sem súrt efni, en það er í raun ekki viðeigandi. Sýrustig eldfastra hráefna er byggt á fríu kísil (SiO2) sem aðalinnihaldi, því samkvæmt efnasamsetningu eldfasts leirs og kísilhráefna er frítt kísil í eldfastum leir mun minna en í kísilhráefnum.
Þar sem 30%~45% áloxíð er almennt í eldföstum leir, og áloxíð er sjaldan í frjálsu formi, sem binst kísil og myndar kaólínít (Al2O3·2SiO2·2H2O), er hlutverkið mjög lítið, jafnvel þótt umframmagn kísil sé lítið. Þess vegna eru sýrueiginleikar eldfösts leirs mun veikari en kísilhráefna. Sumir telja að eldföstur leir brotni niður við háan hita í frítt kísil, frítt áloxíð, en ekki óbreytt, og frítt kísil og frítt áloxíð myndi kvars (3Al2O3·2SiO2) þegar haldið er áfram að hita hann. Kvars hefur góða sýruþol gegn basískum gjall, og vegna aukinnar áloxíðsamsetningar í eldföstum leir veikist sýruefnið smám saman, og þegar áloxíð nær 50%, eru basískir eða hlutlausir eiginleikar, sérstaklega þegar leirsteinn er gerður undir miklum þrýstingi, hefur hann mikla eðlisþyngd, er fínn, hefur litla gegndræpi og er sterkari en kísil við háan hita. Kvars er einnig mjög hægfara hvað varðar rof, þannig að við teljum viðeigandi að flokka eldfastan leir sem hálfsúran. Eldfastur leir er basískasta og mest notaða hráefnið í eldfastum iðnaði.
(3) hlutlaus hráefni
Hlutlaus hráefni eru aðallega krómít, grafít og kísillkarbíð (tilbúið), sem hvarfast ekki við sýru eða basískt gjall við nein hitastig. Tvö slík efni eru nú til í náttúrunni, krómít og grafít. Auk náttúrulegs grafíts er til gervigrafít, sem er hlutlaus hráefni, sem hefur mikla mótstöðu gegn gjall og er því hentugast fyrir basísk eldföst efni og sýrueldföst einangrun.
(4) basísk eldföst hráefni
Aðallega magnesít (magnesít), dólómít, kalk, ólivín, serpentín, hráefni með háu súrefnisinnihaldi af áloxíði (stundum hlutlaust). Þessi hráefni eru mjög ónæm fyrir basískum gjall og eru aðallega notuð í basískum múrofnum. Þau hvarfast sérstaklega auðveldlega við sýru og gjall og mynda salt.
(5) Sérstök eldföst efni
Aðallega sirkon, títanoxíð, beryllíumoxíð, seríumoxíð, þóríumoxíð, yttríumoxíð og svo framvegis. Þessi hráefni hafa mismunandi þol gegn alls kyns gjall, en vegna þess að hráefnisuppspretta er lítil er ekki hægt að nota þau í mörgum eldföstum iðnaði og aðeins við sérstakar aðstæður, þess vegna eru þau kölluð sérstök eldþolshráefni.
Fimm, samkvæmt flokkun hráefna
Samkvæmt framleiðslu hráefna má skipta þeim í tvo flokka: náttúruleg hráefni og tilbúin hráefni.
(1) náttúruleg eldföst hráefni
Náttúruleg steinefnahráefni eru enn aðalhráefnin. Steinefni sem finnast í náttúrunni eru samsett úr frumefnum sem þau eru mynduð úr. Nú hefur verið sannað að heildarmagn súrefnis, kísils og áls þriggja frumefna nemur um 90% af heildarmagni frumefna í jarðskorpunni, og oxíð, kísilöt og álsílikat steinefni hafa augljósa kosti, sem eru mjög miklar birgðir af náttúrulegum hráefnum.
Kína býr yfir miklu úrvali af eldföstum hráefnum. Magnesít, báxít, grafít og aðrar auðlindir má kalla þrjár meginstoðir eldföstra hráefna Kína; magnesít og báxít, með mikla birgðir og hágæða; framúrskarandi gæði eldföstra leir, kísil, dólómít, magnesíudólómít, magnesíuólívín, serpentín, sirkon og aðrar auðlindir eru víða dreifðar.
Helstu tegundir náttúrulegra hráefna eru: kísil, kvars, kísilgúr, vax, leir, báxít, sýanít steinefnahráefni, magnesít, dólómít, kalksteinn, magnesít ólivín, serpentín, talkúm, klórít, sirkon, plagiosirkon, perlít, krómjárn og náttúrulegt grafít.
Sex. Samkvæmt efnasamsetningu má skipta náttúrulegum eldföstum hráefnum í:
Kísilkennt: eins og kristallað kísil, kvarsands sementað kísil o.s.frv.;
② hálfkísilkennt (fyllakít, o.s.frv.)
③ Leir: eins og harður leir, mjúkur leir, o.s.frv.; Sameina leir og leirklinker
(4) Hár ál: einnig þekkt sem jade, eins og hábauxít, sillimanít steinefni;
⑤ Magnesíum: magnesít;
⑥ Dólómít;
⑦ Krómít [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Zirkon (ZrO2·SiO2).
Náttúruleg hráefni innihalda yfirleitt meiri óhreinindi, samsetningin er óstöðug, afköstin sveiflast mjög, aðeins fá hráefni er hægt að nota beint, flest þeirra þarf að hreinsa, flokka eða jafnvel brenna til að uppfylla framleiðslukröfur eldföstra efna.
(2) tilbúið hráefni fyrir eldþol
Takmarkað er úrval náttúrulegra steinefna sem notuð eru í hráefni og þau uppfylla oft ekki kröfur um hágæða og hátækni eldföst efni sem nútíma iðnaður sérhæfir sig í. Tilbúið eldföst hráefni getur náð að fullu fyrirfram hönnuðum efnasamsetningu og uppbyggingu steinefna. Áferðin er hrein, uppbyggingin er þétt og efnasamsetningin auðveld í stjórnun, þannig að gæðin eru stöðug og hægt er að framleiða fjölbreytt úrval af háþróuðum eldföstum efnum. Þetta er aðalhráefnið í nútíma háþróaðri og hátækni eldföstum efnum. Þróun tilbúins eldfösts efna hefur verið mjög hröð á síðustu tuttugu árum.
Tilbúin eldföst hráefni eru aðallega magnesíum ál spínel, tilbúið mullít, sjómagnesía, tilbúið magnesíum kordierít, sinterað kórund, ál titanat, kísillkarbíð og svo framvegis.
Birtingartími: 19. maí 2023
