这块高铝砖已经变形膨胀了。
砖体上裂开了数条缝隙,砖体表面还呈现出红褐色斑块。
这是氧化铁含量过高的表现。
三氧化二铁在还原气氛中,会被一氧化碳还原成氧化亚铁。
这个过程中会释放出氧气,导致砖体膨胀破裂。
更加重要的上过多的氧化铁杂质,还会与二氧化硅杂质反应,生成铁橄榄石。
铁橄榄石的熔点只有一千两百度左右,会将高铝砖的耐高温性能拉低上百度。
在2020年代,铝土中的氧化铁含量过高。
可以用磁场强度在一个特斯拉以上的强磁选机,去除大部分铁。
然后再用盐酸酸洗,进一步除铁。
这样处理过的铝土,铁含量会降低到原来的百分之一左右。
在北宋,可没有磁场强度在一个特斯拉以上的强磁选机,也没有盐酸供他们使用。
他们需要纯度更高的氧化铝。
赵炎想来想去,只能让练泥作坊,用醋反复浸泡了。
另外,这高铝砖断口处还发黑。
应该是碳沉积的结果。
出现这种情况,是还原气氛太强。
赵炎吩咐刘五郎,下一次烧制的时候,不要焖太狠。
当然了,矾土中比铁最多的杂质,还有二氧化硅。
想除掉二氧化硅,用酸是不行的。
2020年代,去除铝土矿中的二氧化硅,主流工艺是「拜耳法」。
也就是用高温高压的氢氧化钠碱溶,将二氧化硅转换为钠酸硅。
经过拜耳法处理,最终可以去除九成九以上的二氧化硅。
在北宋当然没有条件使用拜耳法。
赵炎想了想,只能用密度了。
赵炎虽然不记得氧化铝和二氧化硅的密度具体是多少了。
但是他记得氧化铝的密度应该在每立方厘米四克左右。
以石英石形式存在的二氧化硅,密度应该在每立方厘米二点五克左右。
两种物质的密度差距在五成以上。
应该可以通过水的作用,将两种物质粗略分开。
这需要相关设备,以及工人的经验。
赵炎得准备一下。
陈凤那边开始算帐。
烧制瓷器的时候,最高温度是一千三百多度。
烧制高铝砖要一千四百度左右。