Czy glinokrzemiany sodu, potasu i wapnia mogą stanowić składniki materiału ogniotrwałego?

• Autorzy: Szczerba J. , Madej D. , Lis J.

Warianty tytułu

EN

Whether sodium, potassium and calcium aluminosilicates can compose a refractory material?

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono zmianę składu fazowego materiałów glinokrzemianowych w wyniku działania środowiska zasadowego. Analiza mikrostruktury (SEM/EDS) materiałów po pracy w urządzeniu cieplnym pozwoliła określić nowy skład fazowy tych materiałów. W wyniku ataku na materiał ogniotrwały, z głównymi składnikami andaluzytem lub mullitem, czynników korozyjnych głównie potasu oraz wapnia powstały glinokrzemiany z układów K2O-Al2O3-SiO2 (K[AlSi2O6] oraz K[AlSiO4]) oraz CaO-Al2O3-SiO2 (Ca2Al[SiAlO7]). Obliczenia teoretyczne pozwoliły stwierdzić, że syntezie nowych związków towarzyszą zmiany objętości. Mimo to, jak wskazały obserwacje mikroskopowe (SEM) nie nastąpił efekt rozpadania się materiału ogniotrwałego.

EN

The article discusses changes in the phase composition of aluminosilicate materials being a result of impact of the alkaline environment. Studying the microstructure (SEM/EDS) of the materials after hot working in a thermal device allowed their new phase composition to be determined. As a result of the potassium and calcium attack on the andalusite and mullite refractory materials, potassium and calcium aluminosilicates from the K2O-Al2O3-SiO2 and CaO-Al2O3-SiO2 systems came into being in a form of K[AlSi2O6] and K[AlSiO4], and Ca2Al[SiAlO7], respectively. Theoretical calculations revealed a synthesis of new compounds accompanied by volume changes. Nevertheless, the microscopic observations (SEM) showed no effects of disintegration of the refractory material.

Słowa kluczowe

PL

skalenie; mikrostruktura finalna; glinokrzemianowe materiały ogniotrwałe; korozja

EN

feldspars; microstructure final; aluminosilicate refractories; corrosion

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 4
• Strony: 457--462
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szczerba J.

autor

Madej D.

autor

Lis J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• [1] Szczerba J.: „Modyfikowane magnezjowe materiały ogniotrwałe”, Ceramika, vol. 99, Kraków, 2007.
• [2] Handke M.: Krystalochemia krzemianów, UWN-D AGH, Kraków, 2005.
• [3] Bolewski A., Manecki A., Mineralogia szczegółowa, PAE, Warszawa, 1993.
• [4] Wyszomirski P., Galos K.: Surowce mineralne i chemiczne przemysłu ceramicznego, UWN-D AGH, Kraków, 2007.
• [5] Kawahara A., Andou Y., Marumo F., Okuno M.: „The crystal structure of high temperature form of kalsilite (KAlSiO4) at 950˚C”, Mineralogical Journal, 13, 5, (1987), 260-270.
• [6] Nadachowski F.: Zarys technologii materiałów ogniotrwałych, ŚWT, Katowice, 1995.
• [7] Colville A.A., Ribbe P.H.: „The crystal structure of an adularia and a refinement of the structure of orthoclase”, American Mineralogist, 53, (1968), 25-37.
• [8] Naray-Szabo St.V.: Z. Kristallogr., Kristallgeom., Kristallphys., Kristallchem., 104, 41, (1942).
• [9] Bannister F.A., Hey M.H.: „Kalsilite, a polymorph of KAlSiO4 from Uganda”, Mineral. Mag., 26, (1942), 218-224.
• [10] Ervin G., Osborn E.F.: „X-ray data on synthetic melilites”, Am. Mineral., 34, (1949), 717-722.
• [11] Kerr P.F.: Econ. Geol., 27, (1932), 624.
• [12] Hyslop J.F., Rooksby H.P.: °A note on the x-ray patterns of mullite and sillimanite”, J. Soc. Glass Technol., 10, (1926), 412-416.