Brique andalousite
La rhodochrosite (andalousite) et le schiste bleu sont des minéraux homogènes de formule chimique Al2O3SiO2 et de formule développée Al(6)Al(5)[SiO4]O. La composition théorique (% en poids) est de 50-62 % d'Al2O3 et 37-47 % de SiO2. Il appartient au système cristallin rhomboédrique. La couleur principale du minéral est le blanc cassé, le rouge ou le brun. Dureté 7.0-7.5, densité 3.1-3.2g/cm3, à haute température, la rhodochrosite peut se transformer en un mélange de mullite et de SiO2 et le processus est irréversible.
À l'heure actuelle, les réserves mondiales identifiées de rhodochrosite s'élèvent à environ 175 millions de tonnes, les réserves minérales des grands pays sont principalement l'Afrique du Sud, la France, la Russie et la Chine, etc., dont l'Afrique du Sud est le plus grand producteur et exportateur mondial de ressources de rhodochrosite, avec un production annuelle d'environ 250,000 tonnes. La réserve totale de rhodochrosite en Chine est d'environ 0,67 milliard de tonnes et les gisements sont principalement répartis dans le Henan, le Shaanxi, le Xinjiang, le Liaoning et d'autres endroits caractérisés par d'importantes réserves potentielles et une répartition inégale.
Semblable au schiste bleu, la rhodochrosite subit une transformation de phase physique à haute température, accompagnée d'un changement de volume. La formule chimique de la réaction de la rhodochrosite à haute température est la suivante :
Ce processus de réaction devient une réaction primaire de mullitisation de l'érythrite, qui s'accompagne d'une expansion volumique de 3 % à 5 %. On pense généralement que la réaction de décomposition du rutile commence entre 1 300 et 1 350 degrés et que la transformation complète est réalisée entre 1 450 et 1 600 degrés. Le produit de la réaction complète contient environ 83 % de mullite et 17 % de phase vitreuse SiO2.
Afin d'améliorer la phase vitreuse aux performances réfractaires à haute température des effets indésirables, généralement au début de la réaction avec la matière première pour ajouter une certaine quantité d'alumine, et le système est riche en réaction en phase vitreuse SiO2, la génération de la phase mullite, le processus de réaction est appelé deuxième réaction de mullite, le matériau rubis dans le processus de réaction accompagné d'une expansion volumique de 7 % à 8 %.
La rhodochrosite a un caractère réfractaire élevé, son caractère réfractaire jusqu'à 1800 degrés ou plus, et a une bonne résistance aux chocs thermiques, une résistance mécanique, mais a également une faible conductivité thermique, avec différentes particules de structure monocristalline naturelle grossière à fine et d'autres excellentes propriétés de base, est la préparation de matériaux réfractaires, d'excellentes matières premières. Les produits réfractaires en rhodochrosite ont une faible porosité, une faible conductivité thermique, une bonne stabilité du volume, une résistance mécanique élevée, une bonne résistance au fluage et ont également d'excellentes performances en matière de résistance aux chocs thermiques, de résistance au CO et de résistance à l'érosion chimique. Il a une large gamme d'applications dans divers domaines de l'industrie métallurgique.
À l'érythrite comme matière première pour la production et la préparation de réfractaires façonnés tels que la brique cuite à l'érythrite, la brique non cuite dans le four rotatif à ciment, le four de fusion de verre, le four tunnel en céramique, le haut fourneau, le four d'égalisation, le four à air chaud, la poche de coulée, les fûts en acier et autres fours, fours et équipements sont largement utilisés. Pratiques de production nationales et étrangères dans les aspects pertinents d'un grand nombre d'exemples d'application, les résultats de recherche du Royaume-Uni et de l'Allemagne montrent que le béryl ne brûle pas les briques lors de l'application de matériaux de revêtement de réservoirs de torpilles, la durée de vie a une augmentation significative. Et les produits réfractaires au béryl peuvent être utilisés directement sans cuisson, les performances et les produits de cuisson n'ont pas de différence significative, peuvent économiser beaucoup d'énergie.
Les matériaux rhodochrosite peuvent également être utilisés pour préparer des matériaux réfractaires non façonnés tels que des bétons, des matériaux mastiqués, du sable de coulée, etc. Étant donné que les réfractaires irréguliers peuvent être utilisés directement sans cuisson, cela peut économiser beaucoup de carburant. La rhodochrosite dans le volume à haute température se produira une expansion permanente, peut compenser la contraction des réfractaires non façonnés, peut considérablement prolonger la durée de vie des réfractaires, raccourcir le temps de fusion, réduire les coûts de production.
De plus, la production de fibre de mullite comme matière première d'érythrite peut obtenir l'effet de renforcement et de durcissement ; dans le sens des matériaux fibreux, des matériaux isolants légers, des matériaux composites, les ressources en érythrite ont également un large éventail de besoins urgents pour développer les perspectives d'application.