Постоји много врста ватросталних сировина и разне методе класификације. Генерално постоји шест категорија.
Прво, према хемијским састојцима класификације ватросталних сировина
Може се поделити на оксидне сировине и неоксидне сировине. Развојем модерне науке и технологије, нека органска једињења су постала прекурсори или помоћни материјали високо ефикасних ватроотпорних сировина.
Два, према хемијским компонентама класификације ватросталних сировина
Према хемијским карактеристикама, ватроотпорне сировине могу се поделити на киселе ватроотпорне сировине, као што су силицијум диоксид, циркон итд.; неутралне ватроотпорне сировине, као што су корунд, боксит (кисели), мулит (кисели), пирит (алкални), графит итд.; алкалне ватроотпорне сировине, као што су магнезијум, доломитни песак, магнезијум-калцијум песак итд.
Три, према класификацији функције производног процеса
Према својој улози у процесу производње ватросталних материјала, ватросталне сировине се могу поделити на главне сировине и помоћне сировине.
Главна сировина је главни део ватросталног материјала. Помоћне сировине могу се поделити на везива и адитиве. Функција везива је да ватростално тело добије довољну чврстоћу у процесу производње и употребе. Уобичајено се користе течни отпад сулфитне пулпе, асфалт, фенолна смола, алуминатни цемент, натријум силикат, фосфорна киселина и фосфат, сулфат, а неке од главних сировина саме имају улогу везивних средстава, као што је везана глина; Улога адитива је да побољшају процес производње или изградње ватросталних материјала или да ојачају нека својства ватросталних материјала, као што су стабилизатор, средство за смањење воде, инхибитор, пластификатор, средство за пењење, дисперзантно средство, средство за ширење, антиоксиданс итд.
Четири, према природи класификације киселина и база
Према киселинама и алкалијама, ватросталне сировине се углавном могу поделити у следећих пет категорија.
(1) Киселе сировине
Углавном силицијумске сировине, као што су кварц, сквамкварц, кварцит, калцедон, рожнац, опал, кварцит, бели силицијумски песак, дијатомит, ове силицијумске сировине садрже силицијум диоксид (SiO2) најмање више од 90%, док чисте сировине садрже силицијум диоксид и до више од 99%. Силицијумске сировине су киселе на високим температурама, хемијски динамичне реакције, када су присутни метални оксиди или када су у контакту са хемијским дејством, комбинују се у топљиве силикате. Стога, ако силицијумска сировина садржи малу количину металног оксида, то ће озбиљно утицати на њену отпорност на топлоту.
(2) полукиселе сировине
Углавном је то ватростална глина. У претходној класификацији, глина је наведена као кисели материјал, што заправо није прикладно. Киселост ватросталних сировина заснива се на слободном силицијум диоксиду (SiO2) као главном састојку, јер је према хемијском саставу ватросталне глине и силицијумских сировина, слободни силицијум диоксид у ватросталној глини много мањи него у силицијумским сировинама.
Пошто у ватросталној глини има 30%~45% алуминијума, а алуминијум ретко је у слободном стању, везан је за спајање са силицијум диоксидом у каолинит (Al2O3·2SiO2·2H2O), чак и ако постоји мала вишка силицијум диоксида, улога је веома мала. Стога је кисело својство ватросталне глине много слабије него код силицијумских сировина. Неки људи верују да се ватростална глина на високој температури разлаже на слободни силикат и слободни алуминијум диоксид, али не и непромењено. Слободни силикат и слободни алуминијум диоксид ће се комбиновати у кварц (3Al2O3·2SiO2) када се настави загревање. Кварц има добру отпорност на киселине и алкалну згуру, а због повећања састава алуминијума у ватросталној глини, кисела супстанца постепено слаби, када алуминијум достигне 50%, алкална или неутрална својства, посебно код глинених цигли под високим притиском, високе густине, фине компактности, мале порозности, отпорност на алкалну згуру је јача од силицијум диоксида под условима високе температуре. Кварц је такође веома спор у погледу своје ерозивности, па сматрамо да је прикладно класификовати ватросталну глину као полукиселе. Ватростална глина је најосновнија и широко коришћена сировина у индустрији ватросталних материјала.
(3) неутралне сировине
Неутралне сировине су углавном хромит, графит, силицијум карбид (вештачки), ни под којим температурним условима не реагују са киселом или алкалном згуром. Тренутно у природи постоје два таква материјала, хромит и графит. Поред природног графита, постоји и вештачки графит, ове неутралне сировине, имају значајну отпорност на згуру, најпогодније су за алкалне ватросталне материјале и киселу ватросталну изолацију.
(4) алкалне ватросталне сировине
Углавном магнезит (магнезит), доломит, креч, оливин, серпентин, високоалуминијумске кисеонично-сировине (понекад неутралне), ове сировине имају јаку отпорност на алкалну згуру, углавном се користе у зидарским алкалним пећима, али посебно лако хемијски реагују са киселином згуром и постају соли.
(5) Специјални ватростални материјали
Углавном цирконијум, титанијум оксид, берилијум оксид, церијум оксид, торијум оксид, итријум оксид и тако даље. Ове сировине имају различите степене отпорности на све врсте згуре, али пошто извор сировине није велики, не могу се користити у великом броју ватросталних индустрија, могу се користити само у посебним околностима, па се називају специјалним ватроотпорним сировинама.
Пет, према класификацији сировина
Према начину производње сировина, могу се поделити у две категорије: природне сировине и синтетичке сировине.
(1) природне ватросталне сировине
Природне минералне сировине су и даље главни део сировина. Минерали који се јављају у природи састоје се од елемената који их чине. Тренутно је доказано да укупна количина кисеоника, силицијума и алуминијума, три елемента, чини око 90% укупне количине елемената у кори, а оксидни, силикатни и алуминијумски минерали имају очигледне предности, што су веома огромне резерве природних сировина.
Кина има богате ресурсе ватросталних сировина, широку разноликост. Магнезит, боксит, графит и други ресурси могу се назвати три стуба кинеских ватросталних сировина; магнезит и боксит, велике резерве, високог квалитета; ватростална глина одличног квалитета, силицијум диоксид, доломит, магнезијум доломит, магнезијум оливин, серпентин, циркон и други ресурси су широко распрострањени.
Главне врсте природних сировина су: силицијум диоксид, кварц, дијатомит, восак, глина, боксит, цијанит минералне сировине, магнезит, доломит, кречњак, магнезит оливин, серпентин, талк, хлорит, циркон, плагиоциркон, перлит, хром, гвожђе и природни графит.
Шесто, према хемијском саставу, природне ватросталне сировине могу се поделити на:
Силицијумски: као што је кристални силицијум диоксид, силицијум диоксид цементиран кварцним песком итд.;
② полусиликатни (филахит, итд.)
③ Глина: као што је тврда глина, мека глина итд.; Комбинација глине и глиненог клинкера
(4) Висок алуминијум: познат и као жад, као што су минерали високог боксита, силиманита;
⑤ Магнезијум: магнезит;
⑥ Доломит;
⑦ Хромит [(Fe,Mg)O·(Cr,Al)2O3];
Циркон (ZrO2·SiO2).
Природне сировине обично садрже више нечистоћа, састав је нестабилан, перформансе знатно варирају, само неколико сировина се може директно користити, већина њих мора бити пречишћена, сортирана или чак калцинисана да би се задовољили захтеви производње ватросталних материјала.
(2) синтетичке ватроотпорне сировине
Врсте природних минерала које се користе као сировине су ограничене и често нису у стању да задовоље захтеве висококвалитетних и високотехнолошких ватросталних материјала за посебне потребе модерне индустрије. Синтетичке ватросталне сировине могу у потпуности достићи унапред дизајнирани хемијски минерални састав и структуру људи, њихова текстура је чиста, структура густа, хемијски састав се лако контролише, тако да је квалитет стабилан, могу се користити за производњу разних напредних ватросталних материјала, главна су сировина за модерне висококвалитетне и високотехнолошке ватросталне материјале. Развој синтетичких ватросталних материјала је веома брз у последњих двадесет година.
Синтетичке ватросталне сировине су углавном магнезијум алуминијум спинел, синтетички мулит, магнезијум оксид морске воде, синтетички магнезијум кордиерит, синтеровани корунд, алуминијум титанат, силицијум карбид и тако даље.
Време објаве: 19. мај 2023.
