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融通绿色建材为您分享宁夏二氧化硅微粉在耐火浇注料中主要起到了哪些作用?

所属分类:公司新闻    发布时间: 2021-07-13    作者:融通绿色建材
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宁夏二氧化硅微粉是一种球形结构的不定型粉末,比表面积大,化学活性高,广泛应用于耐火材料和陶瓷行业。硅粉又称硅灰,通常是冶炼金属硅或硅铁合金的副产物。部分SiO2在生产多晶硅和硅铁时还原为SiO气体,SiO气体排出炉外,遇氧再次氧化产生二氧化硅微粉。所以实际上是气相沉淀法生产的一种氧化硅。

硅粉的形状为标准球形,平均粒径约为0.15μm,比表面积在15-30m2/g之间,化学活性高。硅微粉不易燃烧,对人体危害不大。

宁夏二氧化硅微粉中SiO2硅微粉的含量在87%-98%之间,其化学活性与SiO2的含量有关。一般来说,SiO2含量越高,表面积越大,活性越强。一般来说,冶炼硅铁合金获得的二氧化硅微粉中的SiO2含量低于金属硅获得的二氧化硅微粉。此外,不同厂家生产的二氧化硅微粉一般化学成分成分差异较大,导致化学性质差异较大。

例如,与生产金属硅收集的二氧化硅微粉相比,用锆石生产脱硅锆时收集的二氧化硅微粉的平均粒径相对较小,含有杂质的碱性氧化物含量低,水溶液中的pH值相对较低,可以降低浇注料的粘度,提高浇注料的流动性,延长浇注料的使用寿命。

大多数情况下,硅微粉与水泥等结合剂一起使用。硅微粉表面积高,可为铝酸钙水泥水化产品提供更多的核心位置,有利于水化产品的结晶,增强浇注料颗粒之间的胶结,提高浇注料的强度。硅微粉可以改变铝酸钙水泥的水化成分。


研究表明,在铝酸钙水泥结合的粘土熟料浇注料中加入二氧化硅微粉,在40℃下维护会影响铝酸钙水泥水化产物的产生和转化。纯铝酸钙水泥水化24小时,其水化产物β-C2AH8和α-C2AH8的产生随着维护时间的延长而增加,但α-C2AH8的产生在24小时后逐渐减少。在铝酸钙水泥中加入二氧化硅微粉后,α-C2AH8和β-C2AH8的产生可以在维持24小时后达到大值。

二氧化硅微粉由于其特殊的生产工艺,具有无定形晶体结构,在颗粒表面容易形成断键。由于断键的存在,二氧化硅微粉很容易吸附水中的OH-形成Si-OH,在水溶液中分解成Si-O-和H+。由于其粒度较小(微米级),二氧化硅微粉很容易在水溶液中形成双层胶团结构。

高活性二氧化硅粉末能在水溶液中吸附OH-,在颗粒表面形成大量羟基。二氧化硅粉末在低温养护中可发生脱水反应,使颗粒间形成-Si-O-Si-键组合,从而提高浇注料的脱模强度。二氧化硅粉末可以在高温下成为液相,降低颗粒之间的传递粘度,从而提高传递速度,促进颗粒之间的烧结。因此,混合二氧化硅粉末的浇注料可以促进800℃浇注料中基质之间的烧结,增强颗粒之间交错锁定的结合能力,提高浇注料的中温强度。