膨潤(rùn)土和水砂等的摻合物的粘結(jié)性和可塑性一般以濕壓強(qiáng)度 (濕態(tài)抗壓強(qiáng)度)、熱濕拉強(qiáng)度表示。濕壓強(qiáng)度是評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)能力。
濕壓強(qiáng)度、熱濕拉強(qiáng)度是鑄造工業(yè)評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一,蒙脫石含量越高,膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)力也越大,濕壓強(qiáng)度 、熱濕拉強(qiáng)度高;同一蒙脫石含量的膨潤(rùn)土膨潤(rùn)值越高,膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)力也越大。
提高膨潤(rùn)土的濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度就要從提高蒙脫石含量和膨潤(rùn)土膨潤(rùn)值二方面下手。
提高蒙脫石含量可通過提純來完成。原礦土經(jīng)過提純,除去雜質(zhì)可提高提高蒙脫石含量。提純的方法有濕法和干法。采取哪種方法可由企業(yè)根據(jù)成本和質(zhì)量要求決定。
目前蒙脫石含量一般用吸蘭量測(cè)定法和XRD測(cè)定法來表示,XRD測(cè)定法準(zhǔn)確,成本高,不方便快速定性定量;吸蘭量測(cè)定法操作方便,成本低,但不準(zhǔn)確。同一個(gè)礦山同一類型的膨潤(rùn)土,吸蘭量越高,蒙脫石含量越高。不是同一個(gè)礦山同一類型的膨潤(rùn)土,不可用吸蘭量來對(duì)比蒙脫石含量的高低。因?yàn)榫哂形m性質(zhì)的物質(zhì)不僅是蒙脫石,還有其他的物質(zhì),而這些物質(zhì)往往就存在膨潤(rùn)土中。
同一蒙脫石含量的膨潤(rùn)土提高濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度就要改善其膨潤(rùn)值,一般在膠質(zhì)價(jià)大于100 mL/15 g,用膨脹容、膨脹倍來表示不明顯時(shí)就用膨潤(rùn)值來表示其水化性質(zhì)。膨潤(rùn)值不是一個(gè)確定的的指標(biāo),由于測(cè)試質(zhì)量不同、介質(zhì)不同和操作方法不同而不同,應(yīng)看具體的數(shù)據(jù)的單位來判斷。
測(cè)試質(zhì)量不同,膨潤(rùn)值就有1克法(ml/g)、2克法(ml/2g)、3克法(ml/3g)、5克法(ml/5g)。
介質(zhì)不同就有蒸餾水法、氯化銨法。
操作方法不同膨潤(rùn)值就有搖勻法、自然膨脹法(2h內(nèi)分100次加入)。目前鑄造用膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值測(cè)試一般是:氯化銨法是3克法(ml/3g),蒸餾水法是2克法(ml/2g)。
膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值就是表明其有效鈉化的程度,天然鈉基膨潤(rùn)土和人工鈉基膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值都比鈣基膨潤(rùn)土好。膨潤(rùn)土的粘結(jié)能力只有在加水以后才能表現(xiàn)出來,失去粘結(jié)能力,也與它的脫水有關(guān)。膨潤(rùn)土中的水分有三種形態(tài):自由水、牢固結(jié)合水、晶格水。膨潤(rùn)土經(jīng)加熱脫去自由水、牢固結(jié)合水后,只要加水,能完全恢復(fù)粘結(jié)能力;只有晶格水在相當(dāng)高的溫度下全部脫除以后,才喪失粘結(jié)能力。由差熱分析實(shí)驗(yàn)證明:一般來說,天然鈉膨潤(rùn)土的失效溫度為638℃,鈣膨潤(rùn)土為316℃,人工鈉化膨潤(rùn)土在二者之間。有時(shí)要求膨潤(rùn)土在550℃的條件下焙燒30分鐘后測(cè)其濕壓強(qiáng)度,就是觀察其熱穩(wěn)定性,俗稱耐火度。
膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值越好,其鈉化的程度越好,其失效溫度越高,其濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度越高。
鈉化是改善膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值最好的方法。
人工鈉化的途徑很多,目前已知的途徑有懸浮液法、堆場(chǎng)鈉化法、輪輾鈉化法、擠壓鈉化法、雙螺旋鈉化法、超臨界處理法、雷蒙磨法等。鈉化劑主要是用Na2CO3,最近有關(guān)部門通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),用NaF作鈉化劑效果比Na2CO3好的多。用NaF作鈉化劑工藝與用Na2CO3基本相同。
人工沒鈉化好的膨潤(rùn)土,其膨潤(rùn)值低,一經(jīng)加熱就與鈣膨潤(rùn)土相近。(韓秀山)
濕壓強(qiáng)度、熱濕拉強(qiáng)度是鑄造工業(yè)評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一,蒙脫石含量越高,膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)力也越大,濕壓強(qiáng)度 、熱濕拉強(qiáng)度高;同一蒙脫石含量的膨潤(rùn)土膨潤(rùn)值越高,膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)力也越大。
提高膨潤(rùn)土的濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度就要從提高蒙脫石含量和膨潤(rùn)土膨潤(rùn)值二方面下手。
提高蒙脫石含量可通過提純來完成。原礦土經(jīng)過提純,除去雜質(zhì)可提高提高蒙脫石含量。提純的方法有濕法和干法。采取哪種方法可由企業(yè)根據(jù)成本和質(zhì)量要求決定。
目前蒙脫石含量一般用吸蘭量測(cè)定法和XRD測(cè)定法來表示,XRD測(cè)定法準(zhǔn)確,成本高,不方便快速定性定量;吸蘭量測(cè)定法操作方便,成本低,但不準(zhǔn)確。同一個(gè)礦山同一類型的膨潤(rùn)土,吸蘭量越高,蒙脫石含量越高。不是同一個(gè)礦山同一類型的膨潤(rùn)土,不可用吸蘭量來對(duì)比蒙脫石含量的高低。因?yàn)榫哂形m性質(zhì)的物質(zhì)不僅是蒙脫石,還有其他的物質(zhì),而這些物質(zhì)往往就存在膨潤(rùn)土中。
同一蒙脫石含量的膨潤(rùn)土提高濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度就要改善其膨潤(rùn)值,一般在膠質(zhì)價(jià)大于100 mL/15 g,用膨脹容、膨脹倍來表示不明顯時(shí)就用膨潤(rùn)值來表示其水化性質(zhì)。膨潤(rùn)值不是一個(gè)確定的的指標(biāo),由于測(cè)試質(zhì)量不同、介質(zhì)不同和操作方法不同而不同,應(yīng)看具體的數(shù)據(jù)的單位來判斷。
測(cè)試質(zhì)量不同,膨潤(rùn)值就有1克法(ml/g)、2克法(ml/2g)、3克法(ml/3g)、5克法(ml/5g)。
介質(zhì)不同就有蒸餾水法、氯化銨法。
操作方法不同膨潤(rùn)值就有搖勻法、自然膨脹法(2h內(nèi)分100次加入)。目前鑄造用膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值測(cè)試一般是:氯化銨法是3克法(ml/3g),蒸餾水法是2克法(ml/2g)。
膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值就是表明其有效鈉化的程度,天然鈉基膨潤(rùn)土和人工鈉基膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值都比鈣基膨潤(rùn)土好。膨潤(rùn)土的粘結(jié)能力只有在加水以后才能表現(xiàn)出來,失去粘結(jié)能力,也與它的脫水有關(guān)。膨潤(rùn)土中的水分有三種形態(tài):自由水、牢固結(jié)合水、晶格水。膨潤(rùn)土經(jīng)加熱脫去自由水、牢固結(jié)合水后,只要加水,能完全恢復(fù)粘結(jié)能力;只有晶格水在相當(dāng)高的溫度下全部脫除以后,才喪失粘結(jié)能力。由差熱分析實(shí)驗(yàn)證明:一般來說,天然鈉膨潤(rùn)土的失效溫度為638℃,鈣膨潤(rùn)土為316℃,人工鈉化膨潤(rùn)土在二者之間。有時(shí)要求膨潤(rùn)土在550℃的條件下焙燒30分鐘后測(cè)其濕壓強(qiáng)度,就是觀察其熱穩(wěn)定性,俗稱耐火度。
膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值越好,其鈉化的程度越好,其失效溫度越高,其濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度越高。
鈉化是改善膨潤(rùn)土的膨潤(rùn)值最好的方法。
人工鈉化的途徑很多,目前已知的途徑有懸浮液法、堆場(chǎng)鈉化法、輪輾鈉化法、擠壓鈉化法、雙螺旋鈉化法、超臨界處理法、雷蒙磨法等。鈉化劑主要是用Na2CO3,最近有關(guān)部門通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),用NaF作鈉化劑效果比Na2CO3好的多。用NaF作鈉化劑工藝與用Na2CO3基本相同。
人工沒鈉化好的膨潤(rùn)土,其膨潤(rùn)值低,一經(jīng)加熱就與鈣膨潤(rùn)土相近。(韓秀山)