耐火材料分為定型耐火材料和不定型耐火材料。不定型耐火材料通常指澆注料,是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料,使用時(shí)和一種或多種液體配合攪拌均勻,具有較強(qiáng)的流動(dòng)性和可塑性。
耐火澆注料是目前生產(chǎn)與使用廣泛的一種不定形耐火材料。主要用于構(gòu)筑各種加熱爐內(nèi) 襯等整體構(gòu)筑物。某些品種也可用于冶煉爐。如鋁酸鹽水泥耐火澆注料可廣泛用于各種加熱爐和其他無(wú)渣、無(wú)酸堿侵蝕的熱工設(shè)備中。
800℃以前的強(qiáng)度因?yàn)榱姿徜X膠結(jié)黏附而形成,隨著溫度升高,,磷酸鋁發(fā)生晶型轉(zhuǎn)化,中溫強(qiáng)度略有下降,隨著物料開(kāi)始燒結(jié),強(qiáng)度有所提高,隨著溫度升高,物料的晶型發(fā)生轉(zhuǎn)變而使耐火溫度不斷升高
耐酸澆注料常用的組成為:耐酸耐火骨料60%~75%,粉料25%~30%,水玻璃13%~16%(外加),以氟硅酸鈉為促硬劑時(shí),其用量為水玻璃的12%左右。基本技術(shù)特性與一般水玻璃耐火澆注料近似,在耐酸性能方面主要考慮骨料與粉料的耐酸度,配制成澆注料后的耐酸度以及浸酸后澆注料強(qiáng)度變化等因素。水玻璃耐酸耐火澆注料的耐酸度見(jiàn)表1。這種澆注料在濃酸浸泡時(shí)具有較好的強(qiáng)度穩(wěn)定性,浸泡后強(qiáng)度不僅不下降,反而隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)略有增長(zhǎng),例如在不同濃度硫酸溶液中浸泡,隨著酸液濃度增加澆注料的強(qiáng)度也有所提高。
關(guān)于磷酸耐火澆注料膠結(jié)劑用量和濃度的配比
磷酸和磷酸鹽耐火澆注料的形成是復(fù)雜的物理化學(xué)變化過(guò)程,也就是澆注料硬化、相變和燒結(jié)過(guò)程的總和。不同品種耐火澆注料的形成過(guò)程基本相同,而又有所不同。只有反應(yīng)過(guò)程的必需條件,才能制得性能優(yōu)良的耐火澆注料。
膠結(jié)劑濃度和用量
影響磷酸和磷酸鹽耐火澆注料性能的主要因素之一是膠結(jié)劑的濃度和用量,只有膠結(jié)劑的濃度和用量適宜,才能具有優(yōu)良的理化性能。
尤其注意:磷酸濃度和用量對(duì)常溫耐壓強(qiáng)度也有一定的影響。在耐火澆注料材料組成和促凝劑的用量一定時(shí),常溫耐壓強(qiáng)度隨著磷酸濃度和用量的增加而降低,甚至產(chǎn)生緩凝或不凝的現(xiàn)象。在常溫下不加促凝劑,磷酸和磷酸鹽高鋁質(zhì)或粘土質(zhì)耐火澆注料一般是不凝的,這是正常情況。當(dāng)澆注料組成及促凝劑用量和膠結(jié)劑濃度一定時(shí),膠結(jié)劑用量過(guò)多,則產(chǎn)生緩凝或不凝現(xiàn)象。另外成型溫度低,促凝劑用量不足等情況,也可能產(chǎn)生緩凝或不凝現(xiàn)象。