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。
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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。
速凝现象主要指胶结剂与粉料、促凝剂等迅速而激烈反应,在骨料颗粒周围形成薄薄的包裹层硬壳,致使浇注料成型困难并降低耐压强度甚至完全没有强度。一般情况下,当磷酸和磷酸盐耐火浇注料组成、促凝剂和胶结剂用量一定时,胶结剂浓度过大,则产生速凝现象。因为胶结剂浓度过大,与粉料、促凝剂和骨料之间的反应速度快。在这种情况下,向拌和物中加磷酸溶液或水,料的表面很湿,浇注料成型后仍是不凝固的。因为促凝剂已经与高浓度磷酸迅速反应完毕,反应产物黏附于颗粒周围,但松散颗粒之间并没有形成牢固的结合。另外,掺加促凝剂过量或料中混进含Mgo和Cao等材料时,也可能产生速凝现象。
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。