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漂珠的形成原理是什么

时间:2020-06-11 11:20:51 点击:178 次 来源:舞钢市毕畅冶金材料有限公司

      漂珠是一种近年来新开发的新型功能材料,在建筑材料,机械,冶金,石油,化工扥行业和领域用途非常广泛,有着耐磨、无毒、分散性、流动性、耐水性、耐酸碱性、耐高温、电绝缘性、低的导热系数等许多优良特性,被称之为“空间时代材料”。下面小编就带大家一起去详细了解一下漂珠是的形成原理以及特点。

  一、漂珠的形成原理

  一般来说,漂珠是指从火力发电厂的粉煤灰中提取出来的一种硅铝质珠状微小玻璃颗粒,其结构具有壁薄中空的特点,能够漂浮在水面上,故称之为“漂珠”。

  当煤粉在锅炉中燃烧时,一般需要经历分解、烧结、熔融及冷却等几个阶段。在分解阶段,煤粉中气化温度较低的挥发分会首先逸出,并燃烧发热;在燃烧作用下,煤粉会形成多孔性碳粒(焦炭),随后待碳分全部燃烧完毕后,将进一步变为多孔玻璃体,形状仍保持原先不规则形态;随着温度升高(1400?C左右)进一步燃烧后,进入到熔融阶段,多孔玻璃体将从棱角等尖薄处开始出现钝化,逐步熔融收缩,孔隙率不断降低,圆度不断增加,粒径不断减小,在冷却作用下终会形成密度较高、粒径较小的密实玻璃珠体,其中有一部分会形成具有薄壁空心结构的玻璃微珠,这就是漂珠。

  漂珠在粉煤灰中含量甚微,一般仅为0.20.5%,少数可达1%,沉珠量很大,约为粉煤灰的3070%。漂珠的产量和质量,跟煤种、煤的细度、锅炉负荷、燃烧状况等因素有关。各电厂之间、一个电厂不同锅炉之间、一个锅炉不同时间,均有极大差别:

  1.一般发热量高、含硫量低的烟煤,漂珠量多;

  2.无烟煤漂珠少,褐煤漂珠极少甚至无漂珠;

  3.炉膛内温度低于摄氏1400度,很少形成漂珠;

  4.摄氏14001500度,形成漂珠多;

  5.摄氏1500度以上,形成的漂珠会爆裂成碎片。

  因此炉温过高或过低都会影响漂珠的形成。 燃煤电厂多将煤炭磨成煤粉,喷入发电锅炉的炉膛,让其悬浮燃烧。得到产物其中一类是薄壁中空球体(壁厚为直径的十分之一),因可漂水上,就称为“漂珠”。另一类是壁厚中空球体(壁厚为直径的三分之一)和实心球体,因较重而沉于水底,故称“沉珠”,含铁量高的称为“磁珠”。

     漂珠

  二、漂珠的优异性能和用途

  1.高耐火度:

  漂珠的主要化学成分为硅、铝的氧化物,其中二氧化硅约为5065%,三氧化二铝约为2535%。因为二氧化硅的溶点高达摄氏1725度,三氧化二铝的溶点为摄氏2050度,均为高耐火物质。因此,漂珠具有极高的耐火度,一般达摄氏16001700度,使其成为优异的高性能耐火材料。

  2.质轻、保温隔热:

  漂珠壁薄中空,空腔内为半真空,只有极微量的气体(N2H2CO2等),热传导极慢极微。所以漂珠不但质轻(容重250450公斤/m3),而且保温隔热优异(导热系数常温0.050.1),这为其在轻质保温隔热材料领域大显身手奠定了基础。

  3.硬度大、强度高:

  由于漂珠是以硅铝氧化物矿物相(石英和莫来石)形成的坚硬玻璃体,硬度可达莫氏67级,静压强度高达70140MPa,真密度2.102.20/cm3,和岩石相当。因此,漂珠具有很高的强度。一般轻质多孔或中空材料如珍珠岩、沸岩、硅藻土、海浮石、膨胀蛭石等均是硬度差、强度差,用其制的保温隔热制品或轻质耐火制品,都有强度差的缺点。他们的短处恰恰是漂珠的长处,所以漂珠就更有竞争优势,用途更广。

  4.粒度细,比表面积大:

  漂珠自然形成的粒度为1250微米。比表面积300360g/cm2,和水泥差不多。因此,漂珠不需粉磨,可直接使用。细度可满足各种制品的需要,其他轻质保温材料一般粒度都很大(如珍珠岩等),如果粉磨就会大幅度增加容量,使隔热性大大降低。在这方面,漂珠有优势。

  5.电绝缘性优异:

       选去磁珠后的漂珠,是性能优异的绝缘材料,不导电。一般绝缘体的电阻均随温度的升高而降低,漂珠则相反,随温度的升高电阻增大。这一优点是其他绝缘材料都不具备的。

  以上就是小编给大家整理的关于漂珠的原理以及各项有点,相信大家也有所了解,想要详细了解的可以咨询我们,舞钢毕畅冶金材料有限公司主营产品有覆盖剂,增碳剂,漂珠,发热剂,保温冒口等合金钢耐磨件炼钢铸铁添加剂.价格优惠,品质优良,欢迎大家前来咨询。

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