Vật liệu chịu lửa - Chương 3

Chia sẻ: Nguyễn Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:17

Thêm vào BST

Báo xấu

432
lượt xem 119
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

VLCL Sămôt Sămôt là loại VLCL chứa AL2O3 30-40% , sản xuất từ đất sét và cao lanh chịu lửa cộng với phụ gia gầy Sămôt (tức đất sét đã nung đến kết khối) hoặc đất sét không dẻo cộng chất kết dính là đất sét và cao lanh. Sămôt là sản phẩm nằm trong họ alumosilicat.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Vật liệu chịu lửa - Chương 3

Chương 3. VLCL Sămôt Sămôt là loại VLCL chứa AL2O3 30-40% , sản xuất từ đất sét và cao lanh chịu lửa cộng với phụ gia gầy Sămôt (tức đất sét đã nung đến kết khối) hoặc đất sét không dẻo cộng chất kết dính là đất sét và cao lanh. Sămôt là sản phẩm nằ m trong họ alumosilicat. Tùy theo hàm lượng Al2O3 trong sản phẩm mà họ này chia làm 3 loại như sau: Al2O3 ≤30% (15-30%) - Bán axit -Sămôt Al2O3 = 30-45% - Cao Alumin Al2O3>45% I/ Thành phần pha của các loại gạch chịu lửa alumosilicat VLCL thuộc nhóm alumosilicat có cấu tạo chủ yếu từ SiO2 và Al2O3 . Các oxyt khác có trong sản phẩm là các tạp chất. Thành phần và hàm lượng của tạp chất này phụ thuộc vào độ tinh khiết của nguyên liệu ban đầu. Hàm lượng Al2O3 dao động trong khoảng lớn từ 10-15% ở sản phẩm bán axit đến 99-100% ở sản phẩm cao alumin. Sự thay đổi thành phần hóa học của sản phẩm alumosilicat tương ứng với sự thay đổi thành phần pha của chúng. Từ thành phần pha ta có thể phán đoán được tính chất của sản phẩm. Trong kỹ thuật sản xuất sản phẩm alumosilicat chủ yếu dựa vào biểu đồ trạng thái 2 cấu tử Al2O3-SiO2. Từ biểu đồ này cho phép ta xác định được sự biến đổi thành phần pha và tính chất của chúng. Qua biểu đồ này ta thấy: - Đối với thành phần chứa Al2O3 từ 5,5-71,8% có 1 pha bền vững đến 0 1850 C là mulit A3S2 (71,8% Al2O3+28,2 % SiO2). Lượng mullit tạo thành phụ thuộc vào hàm lượng Al2O3. Ở nhiệt độ cao, ngoài lượng mullit ra chúng còn tạo 1 lượng pha lỏng có thành phần gồm lượng SiO2 dư lại sau khi đã kết tinh mullit và phần lớn các oxyt tạp chất. Các oxyt tạp chất đóng vai trò chất trợ dung làm cho pha lỏng xuất hiện sớm hơn.Nếu không có chúng pha lỏng chỉ xuất hiện ở1595 0C ứng với 5,5% Al2O3 và 94,5% SiO2
- Với Al2O3> 72% có 2 pha bền vững hơn cả là mullit và corun. - Trong phạm vi thành phần có Al2O3 từ 72-78% , mullit tạo thành dung dịch rắn với corun, pha lỏng chỉ xuất hiện ở 1850 0C và thành phần ứng với điể m nóng chảy là 79% Al2O3 + 21% SiO2. Như vậy vật liệu chứa Al2O3 trên 72% sẽ có nhiệt độ mềm rất cao. Tuy nhiên thông thường trong nguyên liệu còn có tạp chất với 1 lượng từ 2-3% nên nó hạ thấp điểm nóng chảy xuống và tăng lượng pha lỏng lên. Đó là nguyên nhân làm nhiệt độ mềm của gạch mullit hạ xuống còn 1620- 1650 0C. Khảo sát biểu đồ trạng thái Al2O3-SiO2 cho ta kết luận: Nếu tăng hàm lượng Al2O3 sẽ tăng nhiệt độ chịu lửa và nhiệt độ mềm của các vật liệu alumosilicat. Tuy rằng tính chất của vật liệu này không chỉ phụ thuộc vào hàm lượng Al2O3 mà còn phụ thuộc vào hàm lượng và tính chất của các tạp chất. II/ Nguyên liệu sản xuất VLCL Sămôt Là đất sét và cao lanh chịu lửa 1/ Nguồn gốc: Đât sét chịu lửa là các mảnh vỡ của quặng trầm tích, là các loại hydro alumosilicat phân tán rất cao, khi hợp nước nó cho ta một khối dẻo, duy trì được hình dạng sau khi sấy và có cường độ như đá sau khi nung. Quặng đầu tiên tạo thành đất sét hay cao lanh chịu lửa là đá hoa cương (granit), đá nai. Ban đầu chúng bị phân hủy thành các quartz, mica, tràng thạch. Sau đó dưới tác dụng của nước, CO2 trong môi trường chúng tiếp tục bị phân hủy. Ví dụ trường hợp của trường thạch: K2O.Al2O3.6SiO2 + 2 H20 + CO2 = Al2O3.2SiO2.2H20 + K2CO3 + 4SiO2 K2CO3 là chất hòa tan nên bị dòng nước mang đi, cất còn lại là cao lanh Khoáng chủ yếu trong cao lanh là caolinit AS2H2 ngoài ra còn có: -Galuazit Al2O3.2 SiO2.4H20 (rất hiếm) -Pirôfilit Al2O3.4 SiO2.H20 (chỉ dùng trong gốm tinh) -Môntmôrilonit Al2O3.4 SiO2.n H20 (không chịu lửa)
- Mônotermit 0,2 K20. Al2O3.3 SiO2.1,5 H20 (chịu lửa) Cao lanh ở chỗ phân hủy đầu tiên tạo thành các mỏ ngay vùng núi phong hóa gọi là cao lanh bán phong hóa. Khi chúng bị cuốn đi theo dòng nước và không khí đến vùng xa hơn ta có cao lanh phong hóa hoàn toàn. Vì vậy cao lanh bán phong hóa ít tạp chất hơn cao lanh phong hóa hoàn toàn. Đất sét chịu lửa khác cao lanh ở những điểm sau: - Có độ phân tán cao hơn -Hàm lượng tạp chất nhiều hơn: Fe 3 đến 5 %; K20,Na20, Ca0, Mg0 3 đến 4 %. Trong cao lanh ,sắt
Các tạp chất: 6-7% gồm sắt, vôi, manhê, natri, titan… Sắt ở dạng pyrit, mackazit (Fes, FeC03) trong đất sét chịu lửa tính ra Fe203 = 0,3-3,5%, trong cao lanh 0,5-1,5 %.Kiềm 0,5-3,5 %. TiO2 0,1-2 % . Ca0, MgO :0,5-1,5 % Các tạp chất hữu cơ khác: như than đá, than bùn, cây cối mục nát 10-15% Các oxyt titan, sắt xúc tiến quá trình tạo mullit, CaO và các chất chứa kiềm đều cản trở quá trình mullit hóa, gây khó khăn cho quá trình kết khối của sản phẩm Sămôt khi nung. 3/ Độ phân tán của đất sét Được đặc trưng bằng kích thước hạt của chúng, Độ phân tán có 1 giá trị lớn để đánh giá độ dẻo, độ liên kết, độ kết khối và độ bẩn của đất sét. Đất sét và cao lanh là những vật liệu phân tán rất mịn, trong đó thành phần hạt của đất sét có nhiều hạt nhỏ hơn so với cao lanh (
Hỗn hợp của đất sét và nước có các trạng thái đặc trưng sau: -Giới hạn trên của độ lưu động: Vữa đất sét chảy thành dòng liên tục -Giới hạn dưới của độ lưu động: Lớp đất sét dày 1-1,5 cm nằm dưới đáy bát sứ bị vạch làm đôi sẽ dính lại với nhau khi rung động mạnh 3 lần -Giới hạn lăn vê: Đất sét chứa nước khi vê chưa tạo thành sợi được. -Trạng thái của đất sét mất khả năng liên kết và tả ra khi bị ép Để xác định độ dẻo của đất sét 1 cách cụ thể ta dùng khái niệm"hạn dẻo", đó là hiệu số giữa độ ẩm của đất sét ở giới hạn dưới của độ lưu động và độ ẩm của giới hạn lăn vê. Giá trị hạn dẻo càng lớn, đất sét càng dẻo. Có thể phân loại đất sét như sau: Loại 1: hạn dẻo >15% Loại 2 hạn dẻo 7-5% Loại 3 hạn dẻo 1-7% Loại 4 hạn dẻo
Keo tụ có ảnh hưởng quá trình kỹ thuật vì làm giảm bề mặt chung của các hạt, làm giảm khả năng liên kết. Để phá hiện tượng keo tụ người ta dùng chất điện giải cho vào tạo được huyền phù bền vững. Chất điện giải thường dùng: kiềm, soda, thuỷ tinh lỏng, NH4Cl …Nếu dùng với nồng độ quá cao, chất điện giải lại có tác dụng keo tụ huyền phù lại. Phải chọn nồng độ thích hợp đối với mỗi chất điện giải bằng thực nghiệm. 6/Độ kết khối của đất sét Độ kết khối của đất sét đặc trưng bằng các chỉ tiêu sau: -Mức độ đặc của sản phẩm: Đất sét sau khi nung sẽ sít đặc lại, độ hút nước
-Phương pháp ướt: Dựa theo tốc độ lắng khác nhau của các hạt khác nhau dưới tác dụng của lực hút trọng trường: Nghiền đất sét cao lanh thành bùn loại các tạp chất bẩn có kích thước lớn bằng máy ruột gà, sau đó đi qua bể lắng chữ chi để lọai các hạt cát nhỏ, qua máy ép lọc khung bản (huyền phù vào có độ ẩm 85-90% ra 33-35%, áp lực nén 5-6 at) -Phương pháp khô: Sau khi nghiền khô (độ ẩm 3-5%) dùng máy phân li không khí: Các hạt min nhẹ hơn bay theo dòng không khí. Các tạp chất lớn nặng hơn rơi xuống đáy. -Phương pháp điện từ: Để khử các tạp chất sắt như FeCO3, Fe2O3, Fe3O4. Phương pháp từ có thể kết hợp phương pháp khô bằng cách đặt bộ phận hút từ ở tang quay băng tải. Kết hợp với phương pháp ướt bằng cách đặt bộ phận hút từ dưới dòng chảy của đất sét và cao lanh. III/ Quá trình kỹ thuật sản xuất VLCL Sămôt Gồm 5 giai đoạn: -Chuẩn bị nguyên liệu: gồm 2 phần, chuẩn bị đất sét kết dính và chuẩn bị phụ gia gầy Sămôt - Phối liệu -Tạo hình -Sấy -Nung 1/Giai đoạn chuẩn bị nguyên liệu a/ chuẩn bị đất sét làm chất kết dính Đất sét trong kho nhà máy thường có độ ẩm W=15-25% và kích thước lớn. Qua máy thái cắt hoặc nghiền trục răng để cắt sơ bộ thành những mẫu nhỏ rồi sấy khô. Thường dùng máy sấy thùng quay cùng chiều để đạt W=7-8%. Nhiệt độ khi vào sấy 600-800 0C, nhiệt độ khi ra 110-120 0C. Đất sét trước khi vào bun ke dự trữ phải làm nguội để tránh hiện tượng ngưng tụ hơi nước trong lòng bun ke. Yêu cầu đất sét làm chất kết dính phải phân phối đều giữa các hạt Sămôt, nên sau khi làm nguội đất sét phải được nghiền mịn, thường nghiền lôxô cho cỡ hạt
nhưng tiêu tốn điện gấp 2-3 lần sàng rung. Hiệu quả nhất là dùng máy sấy nghiền liên hợp chu trình kín. b/ Chuẩn bị phụ gia gầy Sămôt Phụ gia gầy Sămôt được sản xuất bằng cách nung đất sét và cao lanh đến nhiệt độ kết khối (1200-1250 0C). Tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng Sămôt là độ hút nước. Độ hút nước ≥ 5% cho Sămôt thường và
30mm, sau đó nghiền mịn trong máy nghiền bi liên tục. Riêng Sămôt nung trong lò quay thì không phải đập sơ bộ ở đập hàm vì kích thước của chúng đã nhỏ. Lựa chọn thành phần hạt của Sămôt: Thành phần hạt ảnh hưởng đến chất gạch chịu lửa sau này. Trong đó quan trọng nhất là thành phần
3/ Tạo hình sản phẩm: Có 3 phương pháp tạo hình: + Phương pháp bán khô thông thường với sản phẩm thường, phức tạp, khối lớ n + Phương pháp dẻo tạo hình bằng tay đối với các sản phẩm phức tạp + Phương pháp đúc rót : ít dùng a/ Sơ đồ sản xuất gạch Sămôt phương pháp nén bán khô Nén bán khô bảo đảm cho sản phẩm có chất lượng cao, bảo đảm các yêu cầu kỹ thuật: kích thước hình dạng ổn đinh - cấu tạo viên gạch đồng nhất - gạch có độ bền nhiệt cao - mật độ và cường độ đạt cao - thay đổi thể tích khi nung nhỏ - b/ Sơ đồ sản xuất gạch Sămôt theo phương pháp dẻo: Nhượt điểm: Phế phẩm khi sấy và nung nhiều (8-9%) - Độ ẩm viên mộc cao (16-20%) → sấy lâu → tăng giá thành - Viên mộc quá mềm, dễ biến dạng → kích thước và hình dạng viên mộc không ổn định → không thể xếp lên goòng sấy trong lò nung tuy nen. - Độ bền nhiệt thấp.
Ưư điểm: Có thể sản xuất các sản phẩm hình thức phức tạp và phương tiện đơn giản. 4/ Sấy sản phẩm Độ ẩm của viên mộc sau khi tạo hình tùy phương pháp sản xuất dao động khoảng 5-20% vì vậy cần phải sấy để còn lại 1-3% trước khi vào lò nung. Đặc biệt đối với sản phẩm tạo hình bằng phương pháp dẻo và đổ rót.Sản phẩm tạo hình bằng phương pháp nén bán khô sau khi nén xong có thể xếp lên xe goòng vào lò nung ở đó tiến hành sấy và nung. Lí thuyết sấy gạch Sămôt tương tự các sản phẩm gốm khác. Tuy nhiên nhờ ở Sămôt có độ xốp và sau đó các vết nứt giữa các hạt Sămôt và chất kết dính nên xúc tiến quá trình sấy nhanh, xúc tiến việc bốc hơi ẩm từ trong sản phẩm, chuyển hơi ẩm ra ngoài làm nguy hiểm về chênh lệch độ ẩm giảm đi. Trong quá trình sấy, khi độ ẩm trong phối liệu Sămôt giảm từ 20 ↘12 % có kèm theo giảm thể tích, còn những giai đoạn sấy sau có thể tiến hành sấy nhanh được vì sản phẩm không co nữa. Tốt nhất là trong giai đoạn sấy đầu tiên tiến hành trong môi trường có độ ẩm tương đối cao (75-80%) để tăng nhiệt độ của sản phẩm mà không bốc hơi ẩm bề mặt, để tăng độ dẫn ẩm của sản phẩm. Sau đó liên tục tăng nhiệt độ và giảm độ ẩm tđ của môi trường sấy nung. Thiết bị sấy: lò sấy tuy nen: Năng suất lớn, đơn giản dễ điều khiển, làm việc an toàn có thiết bị tự động điều khiển, độ ẩm động lực sấy, bảo đảm sấy sản phẩm đều, ít phế phẩm. Để tiện lợi và an toàn người ta xây ghép lò sấy tuy nen và lò nung tuy nen. Động lực sấy là không khí lấy từ zôn làm nguội của lò nung. Nhiệt độ vào lò 180- 250 0C, nhiệt độ ra 60-80 0C. Gạch xếp lên xe goòng và đi từ lò sấy vào lò nung. Thời gian sấy: phụ thuộc vào loại sản phẩm. Ép bán khô 12-18 h sản phẩm ép dẻo 20-30h. 5/ Nung sản phẩm Nung sản phẩm Sămôt nhằm làm kết khối, làm sít đặc sản phẩm đến mức cần thiết đảm bảo độ ổn định thể tích khi sử dụng. Giai đoạn nung là giai đoạn quyết đinh chất lượng sản phẩm nhất. Vì vậy cần phải có 1 chế độ nung và nhiệt độ thích hợp. Nếu nhiệt độ quá cao sản phẩm sau này có cường độ cao, mật độ lớn nhưng do nhiệt độ quá cao khi nung sản phẩm bị mềm đi và biến dạng do clinke hóa, độ bền nhiệt giảm. Ngoài ra sản phẩm còn có thể bị nứt nẻ do ứng suất quá
lớn xuất hiện khi nung, do nhiệt độ phân phối không đều khi đốt nóng và làm nguội. Quá trình hóa lí cơ bản xảy ra khi nung Sămôt: Đến nhiệt độ 150-200 0C: Mất nước lí học. Nếu đốt nóng quá nhanh đến - hơn 100-120 0C thì hơi nước cũng đồng thời bị đốt nóng đến trạng thái quá nhiệt làm tăng áp suất hơi trong lòng sản phẩm gây nứt. Độ ẩm viên mộc càng cao chiều dày viên mộc càng lớn phải đốt nóng chậm. Sản phẩm nhiều Sămôt thì tốc độ nâng nhiệt nhanh hơn. Ở nhiệt độ 100-200 0C có hiệu ứng thu nhiệt do sự phân hủy một vài - khoáng phụ của đất sét và một vài loại keo hydrat nhung không biến đổi thể tích, không ảnh hưởng đến việc lựa chọn chế độ nung. 200-400 0C: Đốt cháy các hợp chất hữu cơ - 400-550 0C: Tách nước liên kết hóa học, co ngót nhẹ (0,5-1%) không gây - ứng suất lớn lắm trong sản phẩm. Đồng thời là quá trình phân hủy caolinit. Trong giai đoạn này cường độ sản phẩm hạ đi 1 ít, đồng thời sản phẩm có khả năng biến dạng dẻo. + Caolinit sau khi phân hủy nằm ở dạng metacaolinit đến nhiệt độ 800-900 0C + Caolinit sau khi phân hủy tạo thành các oxyt Al2O3 và SiO2 ở trạng thái lẫn lộn (quan điểm này có cơ sở hơn) 550-900 0C: Xảy ra biến đổi đồng đều về thể tích nhưng không lớn lắm. - Sức co tổng quát khoảng 2-2,5%. Tạp chất quắc trong đất sét làm giảm sức co này, chủ yếu là do sự dãn nỡ thể tích khi chuyển từ  quắc sang  quắc. 920-940 0C : Có hiệu ứng tỏa nhiệt. Có sự chuyển từ nhôm vô định hình - sang  -Al2O3. Xuất hiện mầm tinh thể mullit. Sức co tăng 1 cách nhảy vọt đến 4%. Đặc trưng là hiện tượng bắt đầu biến dạng dẻo 1000-1100 0C: bắt đầu quá trình kết tinh mullit và kết thúc ở 1200-1250 0C. - Lúc này xuất hiện các tinh thể mullit lớn hơn và pha lỏng tăng lên. Pha lỏng này là do các khoáng dễ chảy và do sự tác động của tạp chất với SiO2 hoặc Al2O3 của đất sét. Pha lỏng tạo ra xúc tiến quá trình mullit hóa và dưới tác dụng của sức căng bề mặt, pha lỏng tiến hành phân phối lại,làm gần các hạt Sămôt và bao quanh chúng bằng chất lỏng (pha thủy tinh).
Nhiệt độ nung sản phẩm Sămôt thường cao hơn nhiệt độ kết khối hoàn toàn - đất sét kết dính 100-150 0C. Nhiệt độ nu ng cuối cùng 1350-1380 0C: hoàn thành kết tinh mullit và liên - kết chúng bằng thủy tinh vô định hình. Chất thủy tinh khó nóng chảy chiếm gần 50% trọng lượng. Thủy tinh này tạo ra do SiO2 tự do khi kết tinh mullit theo phản ứng phân hủy caolinit 3( Al2O3.2 SiO2) → 3 Al2O3.2 SiO2 + 4. SiO2 và các tạp chất nóng chảy (4-7%) trong nguyên liệu ban đầu. Nếu lượng thủy tinh trong Sămôt quá nhiều, chúng ngăn cách giữa các tinh thể mullit với nhau không thể tăng được độ bền chống biến dạng và ăn mòn ở nhiệt độ cao. Quá trình làm nguội chỉ kèm theo co nhiệt. Tốc độ làm nguội phụ thuộc - vào cấu trúc lò và kích thước, hình dạng sản phẩm. thường tốc độ làm nguội khoảng 60-70 0C/h đối với sản phẩm Sămôt kích thước chuẩn. Lò nung: lò vòng,lò tuy nen,lò gián đoạn. - III/ Tính chất và ứng dụng VLCL Sămôt là gạch chịu lửa trung tính và kiềm yếu. Nhiệt độ chịu lửa : 1610-1770 0C . Dựa vào độ chịu lửa chia làm 4 loại : nhiệt độ chịu lửa ≥ 1750 0C - Loại O : nhiệt độ chịu lửa ≥ 1730 0C - Loại A : nhiệt độ chịu lửa ≥ 1670 0C - Loại B : nhiệt độ chịu lửa ≥ 1610 0C - Loại C Nhiệt độ bắt đầu biến dạng dưới tải trọng: 1250-1400 0C. Nhiệt độ kết thúc biến dạng (40%) 1500-1600 0C. Độ bền nhiệt: Cao, dao động trong 1 khoảng lớn, phụ thuộc vào thành phần của phối liệu, phương pháp nén, cấu trúc sản phẩm: - Tạo hình bằng phương pháp dẻo –độ bền nhiệt 6 -12 - Tạo hình bằng phương pháp bán khô 7 -50 - Cấu trúc hạt nhỏ sít đặc 5 -8
-Loại hạt vừa 10-15 - Loại hạt thô 25-100 Độ ổn định thể tích: Có độ co phụ khi nung ở nhiệt độ cao. Nếu nhiệt độ nung quá cao, tường gạch Sămôt bị biến dạng Độ bền xỉ: cao. Mức độ phụ thuộc vào cấu trúc hạt và độ sit đặc của sản phẩm. Sản phẩm có cấu trúc hạt lớn, xốp thì độ bền xỉ thấp, bị ăn mòn nhanh, ngược lại loại có cấu trúc hạt nhỏ, sít đặc có độ bền xỉ cao. Phạm vi sử dụng: Rất rộng rãi. Trong công nghiệp silicat: xây lò gốm sứ, lò nấu thủy tinh, lò nung xi măng, lò khí hóa, các ghi đốt nhiên liệu.. Khi sử dụng: phải lựa chọn loại Sămôt thích hợp với điều kiện làm việc cụ thể của chúng. Sămôt A, B dùng ở những nơi trực tiếp tiếp xúc với kim loại, xỉ, thủy tinh chảy lỏng, ở nơi cần độ thấm khí nhỏ. Sămôt C có thể sử dụng ở các bộ phận không quan trọng như tường lò, nền - lò nung gốm, tường ống khói Bảo quản: Chống ẩm vì khi bị ẩm ướt cường độ hạ thấp rất nhiều. IV/ Các loại sản phẩm Sămôt khác 1/ Sản phẩm Sămôt cao lanh Nguyên liệu: Dùng cao lanh bán phong hóa và cao lanh phong hóa hoàn toàn. Chúng khác với đất sét trầm tích là hàm lượng Al2O3 cao (40-44%), ít tạp chất nóng chảy (0,5-3%). Nhiệt độ chịu lửa cao (1750-1780 0C) cao hơn so với đất sét 30-50%. Tạp chất ở đất sét 5-6 %. Đặc biệt cao lanh có nhiệt độ kết khối cao (1450-1500 0C) độ phân tán kém, độ liên kết tồi. Vì vậy khi sản xuất có thể cho thêm keo SSB và dùng 1 lượng đất sét dẻo cho vào phối liệu Sămôt cao lanh thường được nung trong lò quay ở nhiệt độ 1450-1500 0C. Trong sản phẩm lượng mullit sẽ tăng lên 5-10%, pha thủy tinh giảm xuống. kết quả: sản phẩm Sămôt cao lanh có độ bền nhiệt lớn, nhiệt độ chịu lửa và độ bền xỉ cao hơn Sămôt thường. Tóm lại, kỹ thuật sản xuất Sămôt cao lanh khác rất ít kỹ thuật sản xuất Sămôt thường, chủ yếu là dùng nguyên liệu tinh khiết hơn, nhiệt độ nung thành Sămôt và sản phẩm cao hơn. Bảng 11: So sánh tính chất Sămôt cao lanh và Sămôt đất sét
T0 T0 T0bđm Loại Tạp Al2O3 →t0(40%) sản phẩm chịu lửa chất (%) (%) nung Sămôt 1450- 1750- 2,5- 1500 40-44 →1650 cao lanh 1500 4770 3 Sămôt 1350- 1710- 1400 38-40 5-6 đất sét →1600 1420 1750 2/ Sản phẩm bán axit Là sản phẩm sản xuất từ đất sét hoặc cao lanh làm gầy bằng vật liệu quarzt. Tùy nguyên liệu sử dụng ta có sản phẩm quarzt cao lanh hoặc sản phẩm quarzt đất sét. Hàm lượng Al2O3 ≤ 30%, vật liệu quarzt dùng có thể sản xuất từ thiên nhiên hoặc nhân tạo. Kỹ thuật sản xuất gạch bán axit có đặc biệt là lượng Sămôt dùng rất ít. Đất sét làm gầy tự nhiên bằng các hạt quắc 0,5 mm dùng như loại Sămôt hạt nhỏ, còn loại nhỏ hơn dùng như chất trợ dung. Sản phẩm bán axit dùng nguyên liệu làm gầy tự nhiên dễ kiếm, rẻ tiền hơn Sămôt. .Có nhiệt độ biến dạng cao và ổn định thể tích. Thay thế được cho Sămôt B và C. 3/ Sản phẩm Sămôt không nung Trong thực tế sử dụng ở các lò, suốt thời gian sấy lò hoặc làm việc,gạch chịu lửa chỉ làm việc 1 phía. Vì thế người ta nảy ra í định dùng gạch mộc để xây lò. Các viên gạch này sẽ tiến hành sấy nung khi vận hành lò. Hiện nay người ta dùng nhiều gạch chịu lửa không nung từ dạng viên mộc nén như gạch manhêdi, crômit, crôm-manhêdi. Sản phẩm Sămôt không nung phải thỏa mãn 3 yêu cầu: Có cường độ cần thiết - Bền vững với nước hơn viên mộc Sămôt thường -
Sức co phụ của chúng khi dùng bé, không vướt quá 0,7% - Điều này cần thiết để đảm bảo có thể vận chuyển bảo quản và xây lò. Yêu cầu 1 và 2 thỏa mãn bằng cách cho vào phối liệu một ít keo SSB (1-2%) Để giảm sức co phụ dùng phối liệu nhiều Sămôt (70%) + 10-15% quarzt nghiền nhỏ. Mặc dù ở nhiệt độ vừa phải gạch Sămôt không nung dùng cũng tốt nhưng không thể có giá trị như Sămôt nung được. Cường độ, độ bền vững khi bảo quản và vận chuyển đều kém, đồng thời nếu cho thêm quarzt vào đất sét dẻo sẽ làm cấu trúc của vật liệu kém đi làm hạ tính chất của sản phẩm ở nhiệt độ cao. 4/Sản phẩm từ Sămôt nung thấp Dùng Sămôt mới nung đến 600-700 0C, nghĩa là mới dehydrat hóa, mất tính dẻo trở thành vật liệu gầy. Quá trình sản xuất tiếp tục như Sămôt thường. Khi nung, Sămôt nung thấp sẽ tiến hành co song song với đất sét kết dính dẫn đến giảm các mối đứt giữa các hạt Sămôt và sản phẩm có mật độ cao, bền nhiệt nhưng sức co tương đối lớn dẫn đến hình dạng kích thước kém chính xác. V/ Đánh giá chất lượng gạch Sămôt bằng kính hiển vi phân cực Khi đánh giá bằng kính hiển vi chúng ta xác định kích thước và sự phân bố các hạt Sămôt, các lỗ hổng. Ý nghĩa không chỉ ở số lượng mà cả hình dạng, kích thước và sự đinh hướng với nhau. Sămôt có giá trị cao: - Hạt Sămôt trộn đều trong đất sét liên kết, thạch anh chiếm ít và chỉ là các mảnh nhỏ, các lỗ xốp phân bố đều. - Vật chất trung gian và hạt Sămôt mullit hóa hòan toàn. Các tinh thể mullit định hướng theo mọi hướng trong toàn bộ vật chất. Sămôt thường: Chứa lượng thạch anh tự do đánh kể. Hạt Sămôt mullit hóa tương đối, trong vật chất liên kết mullit hóa không rõ lắm. Các lỗ xốp lớn hơn và phân bố không đồng đều. Đặc điểm phân biệt các thành phần Sămôt: dưới kính hiển vi, qua mẫu thường hoặc mẫu phản xạ vật chất liên kết và hạt Sămôt khác nhau rất rõ. Hạt Sămôt thường không trong có mầu nâu vàng đến xám nâu. Thành phần khoáng của hạt Sămôt thực chất giống như hạt đất sét nung, tạo mullit và thủy tinh. Trong nicôn trực giao tinh thể mullit rất nhỏ nên không thể phân biệt với thủy tinh. Các hạt thạch anh không đều đặn, bất đẳng hướng và có màu xám sáng. Xung quanh các
hạt Sămôt do đất sét co lại nên xuất hiện các vết nứt rõ nét song song với rìa hạt. Vật chất liên kết thường sáng hơn và xốp hơn chứa nhiều tinh thể mullit.