耐火材料分为定型耐火材料和不定型耐火材料。不定型耐火材料通常指浇注料,是由多种骨料或集料和一种或多种粘和剂组成的混合粉状颗料,使用时和一种或多种液体配合搅拌均匀,具有较强的流动性和可塑性。
耐火浇注料是目前生产与使用广泛的一种不定形耐火材料。主要用于构筑各种加热炉内 衬等整体构筑物。某些品种也可用于冶炼炉。如铝酸盐水泥耐火浇注料可广泛用于各种加热炉和其他无渣、无酸碱侵蚀的热工设备中。
在受铁水、钢水和熔渣侵蚀而工作温度又较高的部位,如出钢槽、盛钢桶和高炉炉身、出铁沟等,可使用由低钙和纯净的高铝水泥结合的由含氧化铝较高而烧结良好的粒状和粉状料制成的耐火浇注料。再如磷酸盐耐火浇注料既可广泛用于加热炉和加热金属的均热炉中,也可用于炼焦炉,水泥窑中直接同物料接触的部位。在同熔渣和熔融金属直接接触的冶金炉和其他容器中的一些部位,使用磷酸盐耐火浇注料进行修补也有良好效果。
在一些工作温度不甚高而需要耐磨性较高的部位,使用磷酸盐耐火浇注料更为适宜。若选用刚玉质耐火物料制成耐火浇注料,在还原气氛下使用一般皆有较好的效果
耐火水泥浇注料:细骨料(小于5MM矾土熟料)35%;粗骨料(5~15MM矾土熟料)35%;粉料(矾土熟料)20%;高铝水泥(外加)0.5~2.5;三聚磷酸钠(外加)0.1~0.3;水(外加)8~9%。110摄氏度烘干后抗压强度大于或等于3MPA.
耐酸浇注料常用的组成为:耐酸耐火骨料60%~75%,粉料25%~30%,水玻璃13%~16%(外加),以氟硅酸钠为促硬剂时,其用量为水玻璃的12%左右。基本技术特性与一般水玻璃耐火浇注料近似,在耐酸性能方面主要考虑骨料与粉料的耐酸度,配制成浇注料后的耐酸度以及浸酸后浇注料强度变化等因素。水玻璃耐酸耐火浇注料的耐酸度见表1。这种浇注料在浓酸浸泡时具有较好的强度稳定性,浸泡后强度不仅不下降,反而随着浸泡时间的延长略有增长,例如在不同浓度硫酸溶液中浸泡,随着酸液浓度增加浇注料的强度也有所提高。
在实际的生产过程中,磷酸或磷酸盐耐火浇注料的配制方法参考以下步骤:
1、按配合比要求称量耐火骨料和粉料并拌和,加结合剂用量的3/5溶液,继续搅拌均匀后,进行困料;
2、其次将困好的拌和料称量后,加高铝水泥促凝剂拌和均匀,再加余下的结合剂,搅拌1.2min。
从成型性能上看,当磷酸浓度一定时,用量少料干,不易成型;用量多料稀,成型后凝结硬化较慢。当磷酸用量一定时,浓度高的料干不易成型;从荷重软化温度上看,随着磷酸用量和浓度的增加而略有降低之趋势。磷酸用量对耐火浇注料烧后耐压强度也有影响,当耐火浇注料组成及磷酸浓度一定时,其烧后耐压强度随着磷酸用量的增加而降低。