熔剂的原料——石灰石和白云石的性能及用途

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：石灰石性能及用途石灰石也叫方解石、碳酸钙，晶体属三方晶系的碳酸盐矿物，化学成分为碳酸钙，理论上讲由CaO含量56.04%，CO2含量43.96%组成。表6-48 碳化钙（电石）2.白云石白云石的晶体结构与方解石类似，晶形为菱面体，晶面常弯曲成马鞍状，性脆，莫氏硬度为3.5～4，密度为2.8～2.9g/cm3。电石的分子式为CaC2，分子量为64.10，相对密度2.22（18℃）。

1.石灰石

（1）石灰石分类按矿床类型，石灰石分为两类：普通石灰石—纯质石灰岩；镁质石灰石—含白云质石灰岩及白云化石灰岩。

普通石灰石：取“普、石”的汉语拼音字首PS，后面的数字除以10为氧化钙的质量分数。例：PS540，普通石灰石，氧化钙含量54%。

镁质石灰石：取“钙、镁、石”的汉语拼音字首GMS，后面的数字除以10是氧化钙、氧化镁含量的质量分数。例：GMS510，镁质石灰石，氧化钙、氧化镁含量51%。

（2）石灰石性能及用途石灰石也叫方解石、碳酸钙，晶体属三方晶系的碳酸盐矿物，化学成分为碳酸钙（CaCO₃），理论上讲由CaO含量56.04%，CO₂含量43.96%组成。石灰石性脆，硬度小，加热到1000～1200℃时即分解成CaO和CO₂。

石灰石是冶金工业钢铁熔炼时的碱性溶剂，是黑色和有色冶金的辅助材料。主要成分见表6-45、表6-46，石灰石粒度规格见表6-47。

表6-45 石灰石主要成分（单位：质量分数，%）

表6-46 石灰石（YB/T5279—2005）

表6-47 石灰石粒度规格（YB/T5279—2005）

2.白云石

白云石的晶体结构与方解石类似，晶形为菱面体，晶面常弯曲成马鞍状，性脆，莫氏硬度为3.5～4，密度为2.8～2.9g/cm³。

白云石矿主要成分为碳酸钙和碳酸镁。白云石可用作冶金熔剂、耐火材料、建筑材料和玻璃、陶瓷的配料。

通常用硬度测试法和酸性测试法这两种方法来区别石灰石和白云石。莫氏硬度测试法（MOH）是一种简单的机械测试法，即用另外一种已知硬度的金属来刮擦这种石材，由此测得白云石的硬度值介于3～4之间，比石灰石稍硬。而酸性测试法则是将稀释后的盐酸涂布到石材表面，石灰石反应强烈，而白云石反应不太明显，表面会形成粉状物。

3.碳化钙（电石）

碳化钙应符合表6-48所示的技术要求。

表6-48 碳化钙（电石）（GB10665—2004）

a—圆括号中的粒度范围可由供需双方协商确定。

电石的分子式为CaC₂，分子量为64.10，相对密度2.22（18℃）。工业品一般含电石80%。熔点2300℃。遇水激烈分解产生乙炔气和氢氧化钙，并放出大量的热。与氯、氯化氢、硫、磷、乙醇等在高温下均能发生激烈的化学反应。

作为冲天炉熔炼助剂，不宜选用CaC₂含量高的电石，选用熔点与冲天炉内或出炉铁液温度相当的低含量铸造用电石为宜。

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