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HF对高铝砖及粘土砖的侵蚀反应问题

添加时间:2020年6月23日  浏览次数:

HF气又叫氟化氢在常态下是一种无色有刺激性气味,具有非常强的吸湿性,易溶于水,可与水无限互溶形成氢氟酸,氟化氢的化学反应性很强,能够与许多化合物发生反应,氟化氢作为溶质是一种弱酸,而氟化氢作为溶剂是一种强酸,熔点-83.37℃,关于HF气体对高铝砖粘土砖的破坏作用,之前做过一些工作,做了SiF4—H2O系统的平衡常数。发现过ALF3在高温时易被水解为AL2O3与HF的现象,AL2O3在含HF气流中加热时,极易变为ALF3。但是,凡此都还不易直接解释HF对这两种硅铝系耐火材料的破坏作用。

本工作所采用的高铝砖粘土砖的试样,其矿物组成,根据前面所列成分表,主要为莫来石:粘土砖中还有方石英存在,而在高铝砖中则由微量刚玉晶体。此外,除铁钛等尚可能形成少量晶体之外,其余杂质均应与SiO2和AL2O3形成玻璃物质。其玻璃态物质也以含SiO2为主。

高铝砖

因此探讨HF对这两种硅酸铝耐火材料的侵蚀机理,可以通过考察HF对上述四种组成物质的化学反应来推测。

1:HF与方石英之间的反应HF与方石英之间的反应式如下:

2:HF与莫来石之间的反应在完全干燥的情况下,这一反应应该按下式:

3: HF与刚玉之间的返佣,在完全干燥情况下,应按下式进行:

总的来说根据上述分析可以推断:当HF与高铝砖粘土砖作用时,会生成在上述三个主要反应,至于反应的晶相HF粘土砖的玻璃态物质之间的反应,其生成物主要为SiF4,次反应结果亦应互相呈失重。而莫来石与刚玉的反应侵蚀程度主要是因为生成了ALF3或者是与其杂质生成NaF或KF等。

关键词:高铝砖   粘土砖   
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