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1、详 细 介 绍 下 耐 火 材 料 的 化 学 组 成耐 火 材 料 的 化 学 组 成 中 我 们 经 常 听 到 分 散 体 系 ， 结 构 水 ， 结 晶水 ， 自 由 水 ， 胶 体 等 名 词 ， 下 面 我 们 来 介 绍 下 耐 火 材 料 的 化 学组 成 ， 并 解 释 一 下 什 么 叫 分 散 体 系 ? 分 散 体 系 包 括 分 散 介 质和 分 散 相 的 两 相 体 系 。 其 中 ， 分 散 物 质 称 为 分 散 相 ， 包 围 在 分散 相 颗 粒 周 围 的 而 且 是 单 一 的 物 质 称 为 分 散 介 质 。 由 于 物 质 分散 程 度 不 同
2、， 分 散 体 系 可 以 分 为 胶 体 分 散 体 系 (颗 粒 为100 1nm)和 粗 分 散 体 系 (颗 粒 大 于 100nm)。 当 分 散 物 质 的颗 粒 小 于 1nm 时 ， 分 散 体 系 已 处 于 分 子 或 离 子 的 分 散 状 态 ，这 样 的 分 散 体 系 是 完 全 单 一 的 ， 属 于 真 溶 液 类 。 胶 体 体 系 中 物质 的 微 粒 很 小 ， 它 有 特 别 发 达 的 比 表 面 和 很 大 的 比 表 面 能 量 储量 。 这 个 特 点 决 定 了 胶 体 体 系 具 有 某 些 极 为 重 要 的 性 质 ， 如 高度 的 吸
3、附 能 力 以 及 聚 结 不 稳 定 性 ， 即 在 外 界 条 件 的 影 响 下 ， 它的 颗 粒 能 合 并 ， 以 至 发 生 聚 沉 现 象 。 在 耐 火 材 料 生 产 中 ， 常 见的 粗 分 散 体 系 是 由 固 体 分 散 相 和 液 体 分 散 介 质 组 成 的 体 系 ， 称悬 浮 体 。 如 泥 浆 ， 是 由 几 种 分 散 固 体 所 组 成 的 混 合 物 ， 这 种 混合 物 中 每 一 组 分 是 完 全 独 立 的 ， 并 保 持 它 原 有 的 性 质 ， 而 且 都可 以 用 某 种 机 械 方 法 将 它 们 分 开 。 此 外 耐 火 材 料
4、 生 产 体 系 中 常见 的 粗 分 散 体 系 还 有 ： 由 液 体 和 气 体 组 成 的 泡 沫 ， 由 固 体 和 气体 组 成 的 可 塑 软 泥 由 固 体 、 熔 体 和 气 体 组 成 的 受 热 制 品 。什 么 叫 结 构 水 ? 矿 物 中 的 结 构 水 一 般 是 指 呈 H+、 OH-或H3O+的 离 子 状 态 (较 常 见 的 是 0H-离 子 )加 入 矿 物 晶 格 构 造 的 。这 些 离 子 在 矿 物 晶 格 中 占 有 一 定 的 位 置 ， 其 含 量 一 定 ， 结 合 牢固 。 只 有 在 600- 1000 的 条 件 下 ， 晶 格 的
5、 结 构 被 破 坏 后 ， 才能 逸 出 。 如 高 岭 石 失 水 温 度 为 580 ， 滑 石 为 950 ， 蛇 纹石 为 670 ， 氢 氧 镁 石 为 410 . 什 么 叫 结 晶 水 ? 水 以 中 性分 子 (H2O)的 形 式 参 加 矿 物 的 结 晶 构 造 ， 并 占 有 固 定 的 位 置 ，水 分 子 的 数 量 与 矿 物 中 其 他 成 分 成 简 单 整 数 比 的 水 叫 结 晶 水 。结 晶 水 在 矿 物 晶 格 中 结 合 牢 固 程 度 远 比 结 构 水 差 。 一 般 当 受 热达 到 200 500 时 ， 会 失 水 。 个 别 矿 物
6、的 失 水 温 度 高 达600 。 伴 随 着 结 晶 水 的 脱 失 ， 原 矿 物 的 晶 体 结 构 要 发 生 破 坏或 被 改 造 ， 从 而 重 建 新 的 晶 格 成 为 另 一 种 矿 物 ， 并 引 起 矿 物 物理 性 质 的 变 化 。 什 么 叫 自 由 水 ? 自 由 水 是 指 不 参 与 矿 物 的 晶格 组 成 ， 而 是 以 机 械 吸 附 的 形 式 存 在 于 矿 物 中 的 水 ， 因 而 含 量不 定 。 按 自 由 水 在 矿 物 中 的 存 在 形 式 可 以 分 为 ： 由 于 表 面 能 作用 而 吸 附 在 矿 物 表 面 和 缝 隙 中
7、的 普 通 水 ， 也 叫 吸 附 水 。 它 视 其存 在 状 态 又 可 分 为 薄 膜 水 、 毛 细 管 水 、 胶 体 水 。 吸 附 水 的 含 量随 温 度 的 不 同 而 变 化 。 在 常 压 下 ， 当 加 热 到 100 110 时 ，可 全 部 从 矿 物 中 逸 出 ， 但 胶 体 水 逸 出 的 温 度 较 高 ， 约 100 250 。 此 外 还 有 以 中 性 分 子 形 式 存 在 于 某 些 具 有 层 状 结 构的 硅 酸 盐 矿 物 中 的 层 间 水 ， 存 在 于 沸 石 族 矿 物 晶 格 中 的 沸 石 水 。它 们 的 性 质 相 似 ， 介
8、 于 结 晶 水 与 吸 附 水 之 间 。 什 么 叫 胶 体 ? 它 对 耐 火 矿 物 原 料 有 什 么 影 响 ? 胶 体 是 一 种 物 质 的 微 细 质 点(1 100nm)分 散 在 另 一 种 物 质 中 所 形 成 的 不 均 匀 分 散 体 系 ， 是矿 物 存 在 的 形 式 之 一 。 被 分 散 的 质 点 称 为 分 散 质 或 分 散 相 ， 分散 质 所 在 的 另 一 种 物 质 称 为 分 散 剂 或 分 散 媒 。 分 散 质 可 以 是 固体 、 液 体 或 气 体 ， 在 矿 物 中 主 要 是 固 体 ； 分 散 剂 可 以 是 固 体 、液 体
9、 或 气 体 。 在 分 散 体 系 中 当 分 散 剂 远 多 于 分 散 质 时 ， 这 种 物质 称 为 胶 凝 体 。 胶 凝 体 凝 结 之 后 即 成 为 含 有 少 量 水 的 矿 物 。 随着 时 间 的 推 移 ， 胶 体 将 逐 渐 失 去 水 分 而 由 非 结 晶 体 变 为 结 晶 体 。一 水 铝 石 和 三 水 铝 石 都 是 这 样 形 成 的 。 自 然 界 产 出 的 胶 体 及 变胶 体 矿 物 在 形 态 上 常 呈 鳞 状 ， 结 核 状 ， 皮 売 状 或 同 心 层 状 ，在 水 胶 溶 体 及 水 胶 凝 体 的 形 成 过 程 中 ， 分 散 质 常 常 选 择 性 地 吸附 介 质 中 各 种 元 素 的 异 号 离 子 ， 致 使 胶 体 矿 物 的 化 学 组 成 变 得复 杂 。
