अनिर्धारित अग्निरोधक पदार्थ अग्निरोधक पदार्थों को संदर्भित करते हैं जो निर्दिष्ट कण आकार के अग्निरोधक सामग्रियों, पाउडर, बाइंडर और योजकों से बने होते हैं।इन सामग्रियों को आग लगाने की आवश्यकता नहीं है और सीधे इस्तेमाल किया जा सकता है, जैसे कि सरल उत्पादन प्रक्रियाओं, कम उत्पादन चक्र, ऊर्जा की बचत, मजबूत अनुकूलन क्षमता और मशीनीकृत निर्माण के लिए उपयुक्तता जैसे फायदे प्रदान करते हैं।वे अग्निरोधक उद्योग में तेजी से विकास देखा हैअव्यक्त अग्निरोधकों का विकास अग्निरोधक कैस्टबल्स की नींव से विस्तारित हुआ है। जिसे केवल कैस्टबल्स के रूप में भी जाना जाता है,अग्निरोधक कैस्टबल्स वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से उत्पादित और उपयोग किए जाने वाले आकारहीन अग्निरोधक सामग्री के प्रकार हैंइनका उपयोग विभिन्न हीटिंग भट्टियों के लिए अस्तरों के निर्माण के लिए किया जाता है और इन्हें पिघलने वाले भट्टियों और पूर्व-कास्ट घटकों में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।उनमें अधिक बांधनेवाला पदार्थ और जल होता है, बेहतर तरलता, और उत्पाद के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए आवेदन आवश्यकताओं के आधार पर सामग्री और बाइंडर के संदर्भ में अनुकूलित किया जा सकता है।सक्रिय सूक्ष्म पाउडरों के जोड़ने से अग्निरोधक उत्पादों की गुणवत्ता में लगातार सुधार हुआ हैहाल के वर्षों में, पोज़ोलनिक मेटाकाओलिन ने शोधकर्ताओं का बढ़ता ध्यान आकर्षित किया है। यह लेख मेटाकाओलिन, इसके सक्रियण तंत्र, और इसके प्रभावों का संक्षिप्त अवलोकन प्रदान करता है।और ज्वालामुखी के प्रतिरोधी कास्टबल्स में एक बांधनेवाला पदार्थ प्रतिस्थापन के रूप में इसके उपयोग में अनुसंधान प्रगतिइसमें यह निष्कर्ष निकाला गया है कि कैस्टबल्स में मेटाकाओलिन का उपयोग करने से महत्वपूर्ण सामाजिक और आर्थिक लाभ होते हैं।
अग्निरोधक कास्टबल्स में एक बांधनेवाला पदार्थ कार्यक्षमता में सुधार करने और हरे या सूखे बल प्रदान करने के लिए जोड़े गए पदार्थों को संदर्भित करता है। अग्निरोधक कास्टबल्स को अच्छी फैलावशीलता, स्नेहकता के साथ बांधने वालों की आवश्यकता होती है,और उच्च कठोरताहालांकि आधुनिक ज्वलनशील ज्वलनशील पदार्थों में सीमेंट की मात्रा कम हो रही है,उच्च एल्यूमिनियम सीमेंट एक प्राथमिक विकल्प बना हुआ है, विशेष रूप से शुद्ध कैल्शियम एल्युमिनैट सीमेंट जिसमें लगभग 70% Al2O3 होता है। कैस्टबल्स में, शुद्ध कैल्शियम एल्युमिनैट सीमेंट मैट्रिक्स में विभिन्न ठीक और अति-सफेद पाउडर के साथ बातचीत करता है,सक्रिय एल्यूमीनियम और सिलिका माइक्रो-पाउडर के साथ आमतौर पर भराव के रूप में इस्तेमाल कियासक्रिय Al2O3 शुद्ध कैल्शियम अल्युमिनेट सीमेंट के हाइड्रेशन में तेजी लाता है, जबकि सिलिका माइक्रो-पाउडर विघटन को धीमा कर देता है, जिससे स्थापना का समय बढ़ जाता है।एल्यूमिना माइक्रो-पाउडर और सिलिका माइक्रो-पाउडर जोड़ने से प्रवाह क्षमता में काफी सुधार होता है, पानी की मांग को कम करता है, सिंटरिंग गुणों को बढ़ाता है, और यांत्रिक शक्ति में काफी सुधार करता है। हालांकि, ये additives लागत बढ़ाता है, और सिलिका माइक्रो-पाउडर मिश्रण में अलग हो सकता है,जबकि एल्यूमिना सूक्ष्म पाउडर कास्टबल के थर्मल विस्तार गुणांक को बढ़ाता हैशोधकर्ताओं ने कैस्टबल्स में मेटाकाओलिन के साथ माइक्रो-पाउडर को बदलने में प्रगति की है, उल्लेखनीय परिणाम प्राप्त किए हैं। मुख्य निष्कर्ष नीचे संक्षेप में दिए गए हैंः
सिलिका माइक्रो-पॉवर सीमेंट कणों के बीच के अंतराल को भरता है और हाइड्रेशन उत्पादों के साथ जेल बनाता है, मैग्नीशियम ऑक्साइड जैसी बुनियादी सामग्रियों के साथ प्रतिक्रिया करके जेल संरचनाओं का उत्पादन करता है।अग्निरोधक कैस्टबल्स में, उचित मात्रा में सिलिका धुआं जोड़ने से संपीड़न शक्ति, झुकने की शक्ति, स्थायित्व, घनत्व और लागत प्रभावीता में वृद्धि हो सकती है।यह मललिट चरण के गठन को बढ़ावा देता है, उच्च तापमान की ताकत और थर्मल सदमे प्रतिरोध में सुधार करता है। उच्च एल्यूमिनियम के साथ तैयार किए गए कास्टबल्स की तुलना मेटाकाओलिन भराव के साथ सिलिका माइक्रो-पाउडर के साथ की जाती है,शोधकर्ताओं ने प्रसंस्करण विशेषताओं का मूल्यांकन कियापरिणामों से पता चला कि 1300°C से ऊपर, मेटाकाओलिन के साथ कैस्टबल्स में सिलिका धुएं वाले लोगों की तुलना में कम झुकने की ताकत दिखाई दी।castables में मैट्रिक्स सामग्री को कम करने संकुचन को कम करने और मैक्रोस्कोपिक दरारों को रोकायद्यपि पूर्ण रूप से सिलिका धुएं को बदलने से उच्च तापमान पर प्रदर्शन में कमी आई, लेकिन आंशिक प्रतिस्थापन ने स्वीकार्य शक्ति बनाए रखते हुए लागत में काफी कमी की।लगभग 70% Al2O3 सामग्री के साथ अग्निरोधक कास्टबल्स के लिए, जहां उच्च परिचालन तापमान अनावश्यक हैं, मेटाकाओलिन प्रतिस्थापन आदर्श माना जाता है।
कैल्शियम एल्युमिनेट सीमेंट से बंधे हुए कास्टबल्स में, सिलिका पाउडर जोड़ने से यांत्रिक गुणों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता है, जबकि सक्रिय एल्यूमिना के साथ सिलिका माइक्रो-पाउडर की जगह सफल रही है।सक्रिय एल्यूमिना अन्य मैट्रिक्स घटकों के साथ सिरेमिक बॉन्ड भी बना सकता हैकई मामलों में सिलिका माइक्रो-पाउडर और सक्रिय एल्यूमीनियम का संयोजन काफी हद तक कास्ट करने योग्य प्रदर्शन में सुधार करता है।एल्यूमिना माइक्रो-पॉवर को उच्च मैट्रिक्स म्यूलिट सामग्री के साथ 4%~8% अल्ट्रा-फाइन मेटाकाओलिन उत्पादित कैस्टबल्स के साथ बदलने के लिएयह प्रतिस्थापन सूक्ष्म पाउडर की लागत को काफी कम कर देता है।कोयला श्रृंखला के काओलिन से प्राप्त अति-राम्रो मेटाकाओलिन की खोज करने वाले आगे के प्रयोगों से पता चला है कि बारीक पीसकर, जले हुए कोयला श्रृंखला के मेटाकाओलिन ने उच्च मल्टीट सामग्री, कम विस्तार, उच्च शक्ति वाले कास्टबल्स को प्रदर्शन आवश्यकताओं के अनुरूप प्राप्त किया। एल्यूमिना माइक्रो-पाउडर और मेटाकाओलिन की तुलना करते समय,मेटाकाओलिन के साथ नमूनों को अधिक पानी की आवश्यकता होती है लेकिन बेहतर सामंजस्य और जल प्रतिधारण का प्रदर्शन किया जाता है८% अति-fine metakaolin जोड़ने की लागत ३% एल्युमिना माइक्रो-पाउडर जोड़ने की लगभग एक चौथाई है, जिससे metakaolin प्रदर्शन और लागत के मामले में एक बेहतर विकल्प बन जाता है।
उच्च एल्यूमिनियम सीमेंट, जिसे बाक्साइट सीमेंट के रूप में भी जाना जाता है, को विशिष्ट अनुपात में बाक्साइट और चूना पत्थर को कैल्सीनिंग और बारीक पीसकर तैयार किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक एल्यूमिनियम युक्त सीमेंट सामग्री होती है,जिसे कैल्शियम एल्युमिनैट सीमेंट भी कहा जाता हैफॉस्फेट बाइंडर भी आम हैं, मुख्य रूप से रासायनिक प्रतिक्रियाओं और आसंजन के माध्यम से बंधन। कमरे के तापमान पर, फॉस्फेट बाइंडर सामग्री कणों से चिपके रहते हैं,एक कम शक्ति वाली जेल फिल्म बनाने वाली जो पानी के वाष्पित होने के साथ मजबूत होती है और तापमान के साथ रासायनिक बंधन बढ़ता हैमेटाकोलिन आधारित फॉस्फेट सीमेंट सामग्री का प्रयोग करके प्रयोगों से पता चला कि 15% मेटाकोलिन के साथ,एल्युमिनोसिलिकेट अग्निरोधक सामग्री ने उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रदर्शन और संरचनात्मक स्थिरता प्रदर्शित की1300 डिग्री सेल्सियस पर 3 घंटे के बाद 79.4 एमपीए तक पहुंचने वाले संपीड़न बल के साथ, और उच्च एल्यूमिना सीमेंट के नमूने के लिए 1.95% की तुलना में रैखिक संकुचन 0.1% तक कम हो गया।उच्च एल्यूमिनियम वाले सीमेंट के नमूने में पिघलने और बुलबुले लगने का संकेत मिला।, जबकि मेटाकाओलिन आधारित नमूना सतह चिकनी रही, जो इस निष्कर्ष का समर्थन करती है कि 15% मेटाकाओलिन जोड़ने से उच्च तापमान गुण और स्थिरता मिलती है।
चीन में कोयला खनन क्षेत्रों में 10 अरब टन से अधिक के भंडार के साथ प्रचुर मात्रा में काओलिन संसाधन हैं।उच्च तकनीक और उच्च मूल्य वाले अनुप्रयोगों में मेटाकाओलिन की क्षमता को पहचानना संसाधनों का प्रभावी उपयोग प्रदान करता हैहालांकि चीन में मेटाकाओलिन पर शोध बाद में शुरू हुआ, लेकिन इसकी शक्ति प्रदर्शन पर प्रारंभिक अध्ययन ज्वलनशील कैस्टबल्स के लिए आशाजनक परिणाम दिखाते हैं।कैस्टबल्स की विविधता बढ़ने की उम्मीद है।, बेहतर प्रदर्शन करते हैं, और तेजी से मेटाकाओलिन माइक्रो-पाउडर का उपयोग करते हैं, जो ज्वलनशील कास्टबल्स में सीमेंट की जगह लेते हैं। लागत प्रभावी और उच्च गुणवत्ता वाले मेटाकाओलिन में महत्वपूर्ण सामाजिक, आर्थिक,और अनुप्रयोग क्षमता, तेजी से और अधिक टिकाऊ औद्योगिक विकास को बढ़ावा देना।
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