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磷酸和磷酸盐结合耐火浇注料​

发布日期:2019-08-29 作者:郑州华鑫高温材料有限公司 点击:

  磷酸和磷酸盐结合耐火浇注料

  磷酸和磷酸盐耐火浇注料是由磷酸或磷酸盐溶液与耐火骨料和粉料,按一定比例配制而成的,具有良好性能的新型耐火材料。

  常用的结合剂有磷酸、磷酸二氢铝、聚磷酸盐等。

  A、磷酸与磷酸铝结合耐火浇注料

  根据胶结剂种类分为磷酸结合耐火浇注料和磷酸铝结合耐火浇注料。所使用的耐火骨料和粉料通常有矾土熟料、黏土熟料、镁砂、废硅砖或硅石、刚玉、莫来石、碳化硅等。轻骨料有膨胀珍珠岩、氧化铝空心球等。按骨料品种可分为高铝质、黏土质、硅质和镁质等。

  磷酸或磷酸铝与中性及酸性骨料(如废硅砖或硅石)常温条件下仅仅发生缓慢反应,为了促进浇注料常温硬化,常使用硬化剂,如矾土水泥、铝酸钙水泥、氧化镁等。磷酸或磷酸铝与所用原料中所含有的铁发生反应影响时效变化,混练泥料时对混练机亦有腐蚀作用。因此配料时常加入时效抑制剂,如加入0.15%NH-66抑制剂。如不加抑制剂时搅拌后应当困料。此外,磷酸和磷酸盐结合耐火浇注料忌水或蒸汽养护。

  磷酸与磷酸盐耐火浇注料的特点是热震稳定性好,耐压强度高,抗渣蚀和耐冲击能力强,具有较高的荷重软化温度和化学稳定性等。其使用温度依据原材料的品种和品位不同,介于1000?1800℃之间。磷酸和磷酸盐耐火浇注料的技术性能参见下表。

  B、聚磷酸钠结合耐火浇注料

  当采用镁质材枓作耐火骨料和粉料时,因为磷酸和磷酸铝溶液与镁质材料之间反应激烈,拌和物速凝,无施工时间,故采用聚磷觖钠作结合剂。常用的有三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等。镁质耐火浇注料易于水化。干燥过程易产生裂纹。添加适量氧化硅微粉可克服水化问题,但氧化硅影响材料的髙温性能应控制加入量。铝镁质或矾土尖晶石质耐火浇注料是为钢包开发的浇注料。耐火骨料为刚玉,特级矾土熟料,粉料为镁铝尖晶石粉,矾土熟料粉,刚玉粉以及镁砂粉等,结合剂采用氧化硅微粉和聚磷酸钠等。

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  黏土结合耐火浇注料

  黏土结合耐火浇注料是用软质黏土作为结合剂,以矾土熟料、黏土熟料或刚玉、莫来石等为耐火骨料和粉料以及外加剂配制的浇注耐火材料。按所使用的耐火骨料和粉料的品种,黏土结合耐火浇注料分为黏土质、高铝质、刚玉莫来石质、轻质高铝等。它具有抗热展性好,抗剥落性强等优良性能。主要用于髙炉、均热炉、加热炉等热工设备。

  黏土结合剂的品种和用量,对其性能有重要影响。选择软质黏土结合剂,要求可塑性好,分散性强,良好的黏结性,烧结温度范围较宽,耐火度高等。其技术要求是:Al2O3 29%?35%,Fe2O3<1。8%,R2O<1。1%,烧失10%~14%,耐火度大于1670℃。黏土粉的细度小于0。088mm占60%以上,其用量一般为7%~13%。生产实践证明,广西泥、焦作泥,水曲柳等黏土较好。

  加入分散剂能使黏土胶体解胶和分散,增加浇注料的流动性。常用的分散剂有三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、硅酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠等,其用置一般占黏土用量的1%?2%,一般选择髙铝水泥或纯铝酸钙水泥为促硬剂,其用量0。2%~3%,为了改善提高普通黏土结合浇注料的性能,应提髙耐火原材料的品质,加入分散性良好的复合微粉材料以及复合外加剂。此外,为了提高浇注料的髙温体积稳定性,有时加入适量的蓝晶石、石英粉等。

  此外,对于不同结合形式的黏土质和髙铝质致密耐火浇注料,标准YB/T5083—1997对其牌号和分类作了具体规定。按结合剂的性质分为五大类。即黏土结合耐火浇注料、水泥结合耐火浇注料、低水泥结合耐火浇注料、磷酸盐结合耐火浇注枓,水玻璃结合耐火浇注料。

  特种性能耐火浇注料

  A、耐碱浇注料

  耐碱耐火浇注料是以耐火黏土熟料等铝硅质材料为骨料和粉料,以铝酸盐水泥为结合剂,可掺入适当外加剂配制而成的具有耐碱性的水硬性浇注料。

  耐酸耐火浇注料是以水玻璃为结合剂,与耐酸耐火骨料和粉料和外加剂配制而成的浇注料。采用的原料主要有黏上熟料、石英、铸石、蜡石等。其特点是在中低温和酸性介质的作用下仍具有良好的性能。水玻璃结合耐酸浇注料的耐睃度见表3-143。这类耐火浇注料可用于防腐蚀烟囱内衬,储酸设备等受高温酸气体侵蚀的设备内衬等。

  C、钢纤维增强浇注料

  钢纤维增强耐火浇注料是在浇注料中混入一定量的不锈钢纤维,可以提高浇注料的强度和韧性,并且抗裂、抗冲击、抗热震、耐磨性好。--般加入钢纤雄为浇注料重量的2%?6%。钢纤维浇注料的混合方法有两种:一种是浇注料生产厂预先混合,另一种是用户现场混合。主要用于建材工业及冶金工业等窑炉种要求材料具有较好的抗剝落、抗冲击性能的部位。

  标准JC/T499一1992(96)规定钢纤维增强耐火浇注料按性能分为普通类和高强类4种型号,要求的理化指标见表3-144。

  隔热耐火浇注料

  隔热耐火浇注料是用耐火轻骨料和粉料、结合剂及外加剂配制而成的。一般规定:体积密度小于1800kg/m3,或总气孔率大于45%。

  该类浇注料体积密度小,具有良好的隔热性能,也称轻质耐火浇注料。其应用较广,在冶金、石油化工、电力和建材等工业部门的窑炉及热工设备上一般作其隔热层,也可作其工作层或承重构件。

  隔热耐火浇注料其品种较多,一般按轻骨料品种制作方法、结合剂种类和性能进行分类。最常用的是按轻骨料品种分为轻质耐火料、多孔熟料,空心球、陶粒和膨胀珍珠岩、蛭石等。隔热耐火浇注料-般组成和性能见表3-145。结合剂主要用铝酸盐水泥、硅酸盐水泥等,其用量为15%~40%。有时也用磷酸、磷酸铝和水玻璃等作为结合剂。其外加剂,主要有膨胀剂和减水剂,膨胀剂的作用是在高温下抵消部分收缩,增强其体积稳定性。


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关键词:浇注料​,耐火,材料

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