Обжиг доломита
Окись железа Fe203 вступает в реакцию с СаО при температуре 900-1000° С; в первой фазе начинает образовываться двухкальциевый феррит (2 СаО Fe203), а уже при 1300° С заканчивается образование четырехкальциевого алюмоферрита (браунмиллерита 4 СаОА1203 • Fe203), который с двухкальциевым ферритом образует твердый раствор. Окись кремния, будучи в аморфном состоянии, вступает в реакцию с окисью кальция при 1100-1200° С с образованием двухкальциевого силиката (2CaO-Si02). При 1400° С двухкальциевый силикат присоединяют окись кальция и в результате образуется трехкальциевый силикат (алит 3CaO-Si02).
Эта реакция идет наиболее полно при 1600° С. Наличие жидкой фазы ускоряет синтез 3CaO-Si02.
Таким образом, при обжиге доломита идут реакции с образованием свободных окислов кальция и магния, алюминатов, ферритов и алюмоферритов кальция.
Одни из них относят к высокоогнеупорным, а другие — к огнеупорным материалам. Наиболее ценными компонентами в обожженном доломитовом огнеупоре (в изделиях и трамбовочных массах) являются свободные MgO и СаО. Максимально возможное содержание свободной СаО имеет место при минимальном количестве SiOz, а также при ограниченном количестве полуторных окислов, но достаточном для обеспечения спекания доломита.
Легкоплавкие неогнеупорные соединения образуют жидкую фазу, количество которой с повышением температуры увеличивается, это способствует спеканию и образованию однако большое количество жидкой фазы снижает огнеупорность обожженного доломита.
Поэтому очень важно, чтобы доломит содержал минимальное количество примесей полуторных окислов.
Примерный состав и свойства доломитовых огнеупоров.
Свойства двух типов доломитовых огнеупоров.
В стабилизированных доломитах окись кальция находится в связанном состоянии, и поэтому эти огнеупоры не разрушаются при длительном хранении на воздухе и являются водоустойчивыми.
Доломиты нестабилизированные содержат свободную (не связанную) окись кальция, гидратирующуюся при длительном хранении, вследствие чего такие доломиты обычно разрушаются.
