СЕКЦИЯ 4. «ГИБРИДНЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ И ОРГАНО-
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МАТЕРИАЛЫ»
46
В настоящее время, для этой цели, используются сухие минерализаторы, вводимые
посредством совместного тонкого помола кварцита с известняком или смесью известняка с
железной окалиной, пиритными огарками. Так как, при вводе сухих минерализаторов, наиболее
активной частью шихты динасовых материалов является, полученная совместным помолом
кварцита с сухим минерализатором мелкая фракция кварцитовых зерен, находящихся при
обжиге 1200
о
С в контакте с оксидами кальция и железа, обеспечивает раннее образование фаз
метакристобалита,
пересыщенного,
по
отношению
к
кремнезему,
кальциево-
железосиликатного расплава. Следовательно, при повышении температуры обжига из этого
расплава происходит образование кристаллических фаз тридимита, которая является
устойчивой при высоких температурах и наиболее необходимой модификацией кремнезема для
формирования требуемого фазового состава динаса. Далее, расплав становясь менее
насыщенным, снова растворяет неустойчивые низкотемпературные модификации кремнезема и
образует пересыщенный расплав, из которого вновь кристаллизуется тридимит, как наиболее
устойчивая при температурах 1200-1450
о
С модификация кремнезема. Степень перерождения
кремнезема в динасовых опытных образцах на основе проб Джерданакских кварцитов изучали
методом определения плотности каждого опытного образца обожженных при температуре
1450
о
С с выдержкой 3 часов. Плотность образцов определяли пикнометрическим методом в
дистиллированной воде при комнатной температуре. На основе результатов определения
плотности, контролировали процесс новообразования, в частности полиморфное превращение
β-кварца на образование кристаллических фаз альфа-кварца, тридимита и кристобалита в
динасовых опытных образцах.
Для более глубокого анализа и определения минералогического состава структуру
исследуемого кварцита Джерданакского месторождения проведены петрографическое
исследование проб сырьевых и обожженных при температуре 1450
о
С опытных образцов
кварцитов.
В результате осмотра с помощью микроскопа МБС-10 с вебкамерой видно, что
основную массу кварцитовую породу составляют зерна кварца в количествах 97-99 масс%, с
размеров от 0,05 до 1 мм, цементированные беловатой полупрозрачной массой и показывают
полную однородность кварцитового образца.
В микрофотографиях сырьевых проб образцов Джерданакских кварцитов среди зерен
кварца наблюдаются в незначительном количестве различные включения, в виде глинистых и
полевошпатовых минералов. В целом результаты микроскопического исследования
обожженных образцов показали, что в процессе высокотемпературного спекания происходит
разрушение структуры природного минерала
-кварца. При этом следует отметить, что в
результате
процесса
перерождения
кварца,
вначале
происходит
образование
высокотемпературной формы кварца -
-кварц, затем при повышении температуры тридимита
и кристобалита в опытных образцах огнеупорных масс, благодаря которых готовые динасовые
огнеупорные продукты набирает механическую прочность и улучшаются эксплуатационные
свойства. Показатели светопреломления обожженных образцов по данным микроскопического
анализа, проведенным на поляризационном микроскопе МИН-8, определенные иммерсионным
методом составили: Ng =1,664, Np =1,674.
Рентгенографическое исследование обожженных при температуре 1450
о
С опытных
образцов на основе Джерданакских кварцитов также подтверждает процесс перерождения
кварца на высокотемпературные модификации, в частности образование кристобалита и
тридимита. На полученных рентгенограммах наблюдаются дифракционные максимумы
межплоскостных расстояний соответствующие минералам альфа-кварцу, тридимиту и
кристобалиту.
Таким образом, с использованием методов физико-химического анализа, таких как
микроскопического, рентгенографического и определением плотности исследованы процессы
полиморфизма минерала кварца в высокодисперсных помолах кварцитов Джерданакского
месторождения. Установлено, что процесс полиморфизма происходит с перерождением
низкотемпературных форм кремнезема – β-кварца на высокотемпературные формы - α-кварца,
тридимита и кристобалита, с соответствующими температурными интервалами при
Do'stlaringiz bilan baham: |