Применяемые для изготовления футеровки огнеупорные материалы и их важнейшие свойства, страница 5

Среднезерннстые                                   0,5—0,25

Мелкозернистые                                    0,25—0,1

Тонкозернистые                                     0,1—0,01

По содержанию свободной СаО и MgO (в пересчете на массу прокаленного вещества) доломиты делятся на следующие три группы:

1. СаО=50÷60 %;  MgO ≥ 36 % ;

2. СаО=40÷50 %;  MgO = 32,5÷36,0 % ;

3. СаО = 25÷40 %; MgO = 29,0÷32,5 %.

Лучшими разновидностями доломита считаются такие, которые содержат наибольшее количество свободной окиси магния и окиси кальция. При рассмотрении фазовой диаграммы системы СаО—MgO, представленной на рис. 10, видно, что ни одна из смесей этих окислов не имеет температуры плавления ниже 2300 °С.

Рис. 10. Диаграмма состояния системы СаО—MgO

По химическому составу сырые доломиты делятся на металлургический доломит (по ГОСТ 10389—63) и на доломит для изготовления водоустойчивого доломитового кирпича (по МПТУ 42663—50 или 2660—50). По техническим условиям они должны отвечать требованиям, указанным в табл. 9.

Таблица 9

Требования к доломитам по химическому составу

Основные окислы

Металлургический заправочный порошок марок (по ГОСТ 10389––63)

Водоустойчивый для изготовления доломитовых огнеупоров

(по МПТУ 2663—50

или 2660—50)

ДОК––32,5,

ДОМ––32,5

ДОК––29.5,

ДОМ––29.5

MgO, % не менее

32,5

29,0

19,0

SiO2, % не более

7,0

11 ,0

2,0

ΣА12O3+Ре2O3+Мn3O 4, %  не более

7,0

9,0

2,0

П. п. п., %, не более

2,0

2,0

—

Сырой доломит как горная порода встречается почти повсеместно. Наиболее крупные месторождения доломита имеются в Челябинской обл. (Саткинское, Бироканское), в Московской обл. (Щелковское и др.). Химический состав доломитов некоторых особенно известных месторождений приводится в табл. 10.

Таблица 10

Типичные химические составы доломитов некоторых известных месторождений, %

Месторождение

СаО

MgO

SiO2

А12О3+ ТiO2

Fe2O3

MnO

Р2О5

SO3

П. п. п.

Щелковское

30,94

20,59

1,40

1,59

_

43,35

Стыльское .

20,7

20,6

1,5

2,00

—

—

—

—

45,7

Еленовское

34,0

18,0

2,0

1,5

—

—

—

—

44,5

Ново––Троицкое

30,2

19,2

3,3

2,8

—

—

—

—

43,6

Ямское

29,66

19,64

3,36

1,26

0,51

0,86

0,01

0,12

44,89

Саткинское

28,60

23,26

2,02

0,65

0,50

––

—

—

44,48

Обжиг сырого доломита обычно осуществляется во вращающихся печах по сухому (зернистому) и мокрому (шламовому) процессам. При обжиге по зернистому способу применяют фракции дробленого доломита 0—40 или 5—16 мм, по шлам––процессу зернистость определяется остатком на сите 4900 отв/см2 до 10—15 %. Сохранился еще обжиг доломита в шахтных печах и в вагранках в виде кусков размерами 30—120 мм.

При обжиге доломита должно произойти его спекание, необходимое для обеспечения шлакоустойчивости и уменьшения гидратируемости. Основные стадии процесса обжига доломита сводятся к следующему:

1) высушивание сырого доломита, которое протекает в интервале температур 100—150 °С;

2) дегидратация компонентов доломита (карбонатов и примесей) и удаление конституционной воды при температуре 450—500 °С;

3) декарбонизация (диссоциация) карбонатов с удалением углекислоты; начало при 600—750 °С, конец при 1100—1300 °С;

4) пирохимические реакции образования силикатов алюмоферритов, появление расплавов и спекание при температурах 1400—1700 °С.