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什么是耐火粘土

耐火粘土[1]是指耐火度大于1580℃、可做耐火材料的粘土和用作耐火材料的铝土矿。它们除具有较高的耐火度外，在高温条件下能保持体积的稳定性，并具有抗渣性、对急冷急热的抵抗性，以及一定的机械强度，因此经煅烧后异常坚定。耐火粘土主要用于冶金工业，作为生产定型耐火材料（各种规格的砖材）和不定型耐火材料的原料，用量约占全部耐火材料的70%。硬质粘土还用于制新型耐火绝热材料——耐火纤维，它具有耐高温、导热系数小、耐酸碱、吸音和质轻等优点，在冶金、机械、电子、玻璃、陶瓷等工业上应用广泛。

分布：耐火粘土在我国分布很广，常与煤系地层密切伴生，如辽宁复州湾、吉林水曲柳、河南焦作、河北古冶、山东淄博、山西太原等地都是产地

沉积在较老岩层不整合面上的耐火粘土矿床

该矿床位于石炭系二叠系底部，水铝石和高岭石为主，矿床一般较大。沿走向延伸1000一3500m，倾斜延伸300一500m，厚达十几米。矿石工业类型主要以高铝粘土矿和硬质粘土矿为主，是我国重要耐火材料的原料，为主要开发利用的矿体。该类型矿床中高含量高铝粘土矿储量占全国耐火材料储量将近90%,硬质粘土近60%。膨胀土和黏土有什么联系膨胀土(expansivesoil)亦称“胀缩性土”。矿床实例:浙江方蒙山、山西阳泉、孝义、河北赵各庄、河南巩义、焦作等

夹于砂岩、砂页岩、凝灰岩中的矿床

此类矿床位于石炭系、二叠系、侏罗系、第三系、第四系岩层中，以高岭石类矿物为主，含少量石英，矿床一般厚为lm，沿走向、倾斜延展几十到几千米，产状平缓。矿石工业类型主要为硬质粘土和软质粘土矿。矿床实例:山西朔州、太原东山、山东王村、河北白马山等。与此同时，还应根据制品尺寸大小和表面质量要求调整和修正颗粒的粒度。

含煤岩系中的高岭土矿床

矿床位于石炭系、二叠系，产于煤系地层中的高岭石泥岩或高岭石耐火粘土矿床。矿物成分几乎由高岭石组成，少量一水软铝石，是一种高岭石耐火材料，含Al2O332%一38%,Si0241%一51%，灼减量12%一17%，杂质较低。矿床实例:山西大同、山东新坟等。耐火粘土按可塑性、矿石特征和工业用途分为软质粘土、半软质粘土、硬质粘土和高铝粘土四种。

粘土矿物

粘土矿物（clayminerals），地质学术语，是组成粘土岩和土壤的主要矿物。它们是一些含铝、镁等为主的含水硅酸盐矿物。除海泡石、坡缕石具链层状结构外，其余均具层状结构。颗粒极细，一般小于0.01毫米。加水后具有不同程度的可塑性。

粘土矿物的粒度细小，其大小和形态需用电子显微镜才能测定。多数粘土矿物如伊利石等呈鳞片状，结晶良好的高岭石则呈完整的假六方片状。少数粘土矿物呈管状（埃洛石）或纤维状（坡缕石和海泡石）。

粘土用耐火材料制品主要有两类：耐火砖、硅铝棉。前者是耐火度不低于1730℃，2×105Pa荷重软化开始温度不低于1350℃，重烧线收缩率小于0.5%（1400℃，2h），可据需要制成各种尺寸与形状的耐火砖，后者是一种轻质耐火保温材料，其制造方法是采用粘土，经1000-1100℃焙烧，再用2000℃电弧炉将矿石熔融，在高速气流下吹制成棉。耐火材料对粘土的质量要求不是十分严格，但粘土中A1203和Si02含量的比值直接影响耐火度的变化，在粘土中A1203/Si02的值一般下0.7-0.8之间或稍高，纯粘土中A1203/Si02比值为0.85，该比值大于0.85时，有富铝矿物存在，会提高耐火度，而小于0.7时粘土含量低，有石英存在，会降低耐火度。另外，粘土中Fe203、TiO2、K2O的含量都会降低耐火度，具有一定的危害性。炼焦炉用粘土砖的基本特性粘土砖是由锻烧后的耐火粘土（熟料）与一部分软塑耐火粘土（融合粘土）经由破碎、混和、挤压成型、干燥、烧制等全过程的制成品。