микрокремнезем, также известный как кварцевый дым, является побочным продуктом производства металлического кремния и ферросилиция.. Этот аморфный диоксид кремния (SiO2) образуется в виде газа при восстановлении особо чистого кварца в электродуговых печах с погружением. По мере получения расплавленного металла, выделяется газ на основе кремнезема. Этот газообразный дым, при подъеме, быстро остывает и образует чрезвычайно мелкие, аморфный, сферические частицы.
микрокремнезем: Пристальный взгляд на его формирование
Микрокремнезем собирается в мешочном цехе., система, предназначенная для фильтрации горячего воздуха и газов, отводимых из топки. Пары этого газа конденсируются в рукавных коллекторах., образуя очень мелкий порошок сферических частиц. Эти частицы в среднем 0.1 к 0.3 микрон в диаметре, может похвастаться площадью поверхности 17 к 30 м2/г.
Физико-химические характеристики микрокремнезема
Микрокремнезем представляет собой серый или серо-белый порошок с огнеупорностью более 1600 ℃.. Его насыпная плотность колеблется от 320 к 700 кг/м3. Химический состав микрокремнезема в основном состоит из SiO2., учет 75 к 98% его содержания. Другие компоненты включают Al2O3, Fe2O3, MgO, СаО, и Na2O. Значение pH микрокремнезема нейтральное..
Мелкость кремнеземного дыма составляет менее 1 мкм., со средним размером частиц 0.1 – 0.3 мкм и удельной поверхностью 20 – 28 м2/г. Эта крупность и удельная поверхность составляют около 80-100 раз больше, чем у цемента и 50-70 раз больше, чем летучая зола.
Микрокремнезем в огнеупорной промышленности
Микрокремнезем нашел широкое применение в огнеупорной промышленности.. Он играет решающую роль в улучшении характеристик аморфных огнеупоров.. Вот некоторые из его приложений:
- Он служит заменой чистого оксид алюминия в огнеупорах.
- Используется как добавка в производстве аморфных и фасонных огнеупорных изделий., значительно улучшить их прочность и высокотемпературные характеристики.
- Используется в качестве коагулянта в габаритно-разливочном ковше..
- Используется как связующее, коагулянт, и добавка для других огнеупорных изделий.
Микрокремнезем в бетоне
Порошок микрокремнезема может заполнить пространство между частицами цемента., сделать кашу более густой. Его применение в бетоне включает:
- Повышение прочности: Добавление 5-10% микрокремнезем может увеличить прочность на сжатие за счет 10-30% и прочность на изгиб более чем 10%.
- Увеличение плотности: Это может повысить непроницаемость за счет 5-18 раз, а химическая стойкость более чем 4 раз.
- Повышение морозостойкости: После 300-500 быстрые циклы замораживания-оттаивания, относительный модуль упругости порошка микрокремнезема уменьшается на 10-20%, в то время как обычный бетон уменьшается до 30-73% через 25-50 циклы.
- Обеспечение ранней силы: Бетон из микрокремнезема сокращает индукционный период и проявляет ранние прочностные характеристики..
- Повышение антиабразивной и антикавитационной стойкости: Сопротивление продавливанию микросиликатного бетона улучшается 0.5-2.5 раз по сравнению с обычным бетоном, и его антикавитационная способность улучшается 3-16 раз.
Другие применения микрокремнезема
Microsilica is used as a filler in rubber or plastic in the elastomers/polymers industry. It is used in the defluorination process during the production of dicalcium phosphate (animal feed) in the fertilizer industry. In the oil and gas industry, it is used in down-hole grouting operations to improve flow and decrease permeability. In the fiber cement industry, используется для повышения прочности и водопроницаемости гофрированных кровельных панелей. В торкрет-бетоне, или набрызг-бетон, микрокремнезем уменьшает отскок и увеличивает прочность сцепления, производительность, и экономия на материальных затратах. Он также используется в коммерческих гипсовых и бетонных стеновых плитах для повышения производительности..