عملية وأداء منتجات سيليكات الكالسيوم الصلبة (لوح سيليكات الكالسيوم)
2023-01-13
1. تدفق عملية منتجات سيليكات الكالسيوم الصلبة
بشكل عام، تتمثل خطوة عملية صنع ألواح العزل من سيليكات الكالسيوم الصلبة (6CaO · 6SiO2 · H2O) في أولاً تكليس الحجر الجيري للحصول على الجير؛ ثانياً، يتم خلط الجير ومسحوق السيليكا البلوري والماء والإضافات (مثل أوكسي كلوريد الزركونيوم ونترات السترونتيوم) وخلطها جيداً؛ بعد ذلك، يستخدم جهاز الأوتوكلاف المزود بمضرب لتصنيع معجون سيليكات الكالسيوم الصلب؛ ثم تُضاف الألياف، ويتم ضغط المعجون وتصفيته في قوالب فولاذية، ويُجفف للحصول على منتجات العزل. يوضح الشكل خطورة عملية إعداد منتجات العزل من سيليكات الكالسيوم الصلبة باستخدام طريقة الهيدروثيرمال الديناميكية.
من أجل تحسين الأداء، يمكن استبدال مسحوق السيليكا غير المتبلور جزئيًا أو حتى كليًا بمسحوق السيليكا البلوري. ومن أجل تحسين كفاءة الإنتاج، يمكن أيضًا تجفيف معجون سيليكات الكالسيوم الصلب المضاف إليه ألياف بالتفريغ، ثم بثقه وضغطه ميكانيكيًا للحصول على الشكل المطلوب. من الجوانب الهامة في التحكم بعملية ألواح سيليكات الكالسيوم اختيار المواد الخام الكالسيومية والسيليسية، ودرجة حرارة التفاعل ومدته، وسرعة التقليب.
2. إنتاج المواد الخام القائمة على الكالسيوم
من أجل إنتاج ألواح سيليكات الكالسيوم ذات أداء عزل حراري جيد، من الضروري توليف ألياف بلورية من كسينوتلايت في تفاعل هيدروثيرمالي وجعلها تتشابك لتكوّن كريات ثانوية مجوفة تشبه قشرة الكستناء أو الطحالب. لذلك، من الضروري التحكم في نشاط الجير. إذا لم يكتمل حرق الجير الحريري، فلن يتم تحليل الحجر الجيري بشكل كامل، ولن تتمكن الملاط من تكوين سيليكات الكالسيوم الصلبة كما هو مخطط له. أما إذا كان التحميص زائداً، فلن يتم إطفاء بعض الجير المحروق بشكل كامل لفترة من الزمن، مما سيؤثر بدوره على توليف كسينوتلايت ونمو الكريات الثانوية الشكل الكروي التي تشبه قشرة الكستناء. يوضح الشكل معدل الإطفاء للجير الذي تم تحميصه عند درجات حرارة مختلفة.
يُظهر الشكل أن الجير المكلس عند درجة حرارة 900~950 ℃ يذوب بسرعة ويتمتع بنشاط جيد؛ أما الجير المكلس عند درجة حرارة 1000 ℃ فيكون ذوبانه أبطأ قليلاً، لكن نشاطه أفضل؛ أما الجير المكلس عند درجة حرارة 1050 ℃ فتزيد مدة ذوبانه، ويقل نشاطه بشكل ملحوظ. ونظراً لأن تحلل الحجر الجيري هو تفاعل ماص للحرارة شديد، ولوجود اختلاف طفيف أو كبير في درجات الحرارة داخل الفرن، فإن 20% من كربونات الكالسيوم (CaCO3) في الحجر الجيري المُحترق عند 900 ℃ لا يتحلل. لذلك، فإن درجة حرارة التكليس المثلى تبلغ حوالي 1000 ℃.
3. اختيار المواد الخام السيليسية
للمواد الخام السيليسية تأثير مهم على إنتاج وأداء مواد العزل الحراري القائمة على السيليكا الصلبة. تحدد نشاطية المواد الخام السيليسية صعوبة التفاعل وتؤثر على شكل بلورات الزونوتلايت والجزيئات الثانوية.
وفقًا للبحوث، تتمتع المواد الخام السيليسية غير المتبلورة بنشاط عالٍ وتفاعل سهل ومتطلبات منخفضة لمعايير العملية. مع ذلك، فإن بلورية سيليكات الكالسيوم الصلبة الناتجة تكون عالية، والألياف الأولية خشنة نسبيًا وقصيرة، مما يجعل من الصعب تشكيل جزيئات كروية مجوفة تشبه قشرة الكستناء الثانوية. وبعد التجفيف، يصبح كثافة المنتج مرتفعة. أما المواد السيليسية البلورية فنشاطها منخفض، ويكون صعوبة التفاعل عالية، وتكون متطلبات العملية مرتفعة أيضًا. كما أن بلورية الجزيئات الليفية الأولية التي تشكلها سيليكات الكالسيوم الصلبة ليست عالية، والألياف الأولية ذات شكل إبرة رفيعة، مما يسهل تشابكها وتشكيل جزيئات كروية مجوفة على شكل قشرة الكستناء الثانوية. وبعد التجفيف، تكون كثافتها منخفضة. لذلك، ومن أجل تخفيض الكثافة، من الضروري اختيار السيليكا البلورية كمادة خام. ويمكن حل مشكلة انخفاض نشاط التفاعل عن طريق رفع درجة حرارة التفاعل، وإطالة مدة التفاعل، واستخدام إضافات كيميائية.
أخبار ذات صلة
Haohai New Materials Co.,Ltd
إضافة:
رقم 188، طريق محطة الطاقة الشرقي، مدينة لونغكو، شاندونغ، الصين
الهاتف:
E-mail:
صفحة ويب: