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關于硫酸鋁結合劑的形成
點擊次數(shù)：1128 發(fā)布時間：2022-07-12
硫酸鋁結合劑耐火材料結合劑的一種。它是用鋁土礦硫.酸分解法或氫氧.化鋁硫酸分解法制取的工業(yè)硫酸鋁，經(jīng)水解后制得的。
用硫酸鋁結合劑的結合體其硬化機理比較復雜，常溫下硫酸鋁溶液中呈現(xiàn)SO42-、Al (OH)2+和Al (SO4)3等狀態(tài)存在。若不加促凝劑，凝固很緩慢或者不凝固。加入促凝劑后，如加入促凝劑礬土水泥后，SO42-會奪取礬土水泥中Ca2+形成CaSO4，同時還形成硫酸鐵、硫酸鎂等。它們之間會互相作用形成硫鋁酸鈣(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O或3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O)和硫酸鋁(FeO·Al2O3·4SO3·22H2O)等新物質的沉淀析晶，促使結合體凝結與硬化。
硫酸鋁結合劑結合的結合體由于新生成物數(shù)量不多，故在常溫下強度很低。在500～600℃之前熱處理后的強度與烘干強度接近。當700～800℃時由于硫酸鹽及硫鋁酸鹽相繼開始分解，放出SO3，[Al2(SO4)3—→Al2O3+3SO3↑]使結合體產(chǎn)生結構疏松，強度降低。當1000℃時，由于硫酸鹽與硫鋁酸鹽分解得到的活性Al2O3易發(fā)生固相反應，形成新物質和出現(xiàn)液相達到燒結，強度顯著提高。到1200℃時，結合體強度約為800℃時的3.5～5倍。由于硫酸鋁水解反應產(chǎn)物為H2SO4，它可與原料中金屬和氧化物反應產(chǎn)生氫氣和水，對磚料成型性能不利，故采用硫酸鋁結合劑配料時需在一定溫度和濕度下困料24h以上。
用硫酸鋁結合劑可制備澆注料、搗打料、可塑料及不燒磚等，其使用溫度隨所用骨料及粉料的材質不同而異。
用硫酸鋁結合劑的結合體其硬化機理比較復雜，常溫下硫酸鋁溶液中呈現(xiàn)SO42-、Al (OH)2+和Al (SO4)3等狀態(tài)存在。若不加促凝劑，凝固很緩慢或者不凝固。加入促凝劑后，如加入促凝劑礬土水泥后，SO42-會奪取礬土水泥中Ca2+形成CaSO4，同時還形成硫酸鐵、硫酸鎂等。它們之間會互相作用形成硫鋁酸鈣(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O或3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O)和硫酸鋁(FeO·Al2O3·4SO3·22H2O)等新物質的沉淀析晶，促使結合體凝結與硬化。
硫酸鋁結合劑結合的結合體由于新生成物數(shù)量不多，故在常溫下強度很低。在500～600℃之前熱處理后的強度與烘干強度接近。當700～800℃時由于硫酸鹽及硫鋁酸鹽相繼開始分解，放出SO3，[Al2(SO4)3—→Al2O3+3SO3↑]使結合體產(chǎn)生結構疏松，強度降低。當1000℃時，由于硫酸鹽與硫鋁酸鹽分解得到的活性Al2O3易發(fā)生固相反應，形成新物質和出現(xiàn)液相達到燒結，強度顯著提高。到1200℃時，結合體強度約為800℃時的3.5～5倍。由于硫酸鋁水解反應產(chǎn)物為H2SO4，它可與原料中金屬和氧化物反應產(chǎn)生氫氣和水，對磚料成型性能不利，故采用硫酸鋁結合劑配料時需在一定溫度和濕度下困料24h以上。
用硫酸鋁結合劑可制備澆注料、搗打料、可塑料及不燒磚等，其使用溫度隨所用骨料及粉料的材質不同而異。
