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。
缓凝剂和助磨剂, 前者是通过水分与缓凝剂的结合减慢水分的蒸发, 后者是通过助磨剂减小水泥中颗粒间张力(可理解为减小水泥颗粒相互间的粘合力)来使水泥研磨变得容易。两种试剂在化学结构上都有羟基或羧基等亲水基团, 但助磨剂还需要如肥皂中的亲油基团。如果所选用的缓凝剂有足够大的亲油基团,该缓凝剂不妨用作助磨剂试验一下。你可能还能得到双重功能的水泥化学品呢!
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。
3、成型后1d拆模。自然养护 3d作各种性能检验,其结果见表2,编号与表1对应。
从表中看出,3d耐压强度大于13MPa,烘干耐压强度为29.3~35.1MPa。粘土熟料和二级矾土熟料骨料耐火浇注料的烧后耐压强度低些,其余的比较高,一般为34.51MPa;耐火度和荷重软化温度,随着耐火浇注料中原材料品级即Al2O3含量的增加而提高;1400℃烧后线变化,编号1~3呈现为线收缩,而编号4与5呈现线膨胀,这是由于Al2O3含量和原材料纯度不同所致。20~1200℃膨胀系数为(5.8~6.5)×10-6K-1,磷酸硅酸铝质耐火浇注料的热震稳定性,即加热800℃、水冷的循环次数,一般大于50次。
尤其注意:磷酸浓度和用量对常温耐压强度也有一定的影响。在耐火浇注料材料组成和促凝剂的用量一定时,常温耐压强度随着磷酸浓度和用量的增加而降低,甚至产生缓凝或不凝的现象。在常温下不加促凝剂,磷酸和磷酸盐高铝质或粘土质耐火浇注料一般是不凝的,这是正常情况。当浇注料组成及促凝剂用量和胶结剂浓度一定时,胶结剂用量过多,则产生缓凝或不凝现象。另外成型温度低,促凝剂用量不足等情况,也可能产生缓凝或不凝现象。
胶结剂种类不同,对耐火浇注料的性能也有某些影响。还应指出,胶结剂浓度和用量的佳值,随着耐火骨料和粉料和品种及成型方法的不同,也有差异。另外,当原材料含水率过高时,应适当提高胶结剂的浓度或减少用量,否则会降低耐火浇注料的性能或者可能产生缓凝或不凝现象,致使耐火浇注料不能使用。