高铝水泥耐火浇注料是以高铝水泥作结合剂,与耐火骨料和粉料或掺外加剂按比例配合并经加水搅拌、成型及养护后制成的。其特点是快硬高强,价廉易得,施工方便。使用温度为1400℃左右。过去,高铝水泥耐火材料广泛用于轧钢加热炉等热工设备,能实现饥械化筑炉.使用寿命2—4年;现在,主要用于锅炉和石化工业炉等窑炉,在冶金系统中,低温热工设备上也应用,并取得良好效果。
一、常用配合比
高铝水泥耐火材料是不定形耐火产品中的重要品种。
在一般情况下,高铝水泥和耐火粉料的用量为27一30%,耐火骨料用量为70一73%。高铝水泥用量为10一20%。当用于中高温部位时,应尽量减少水泥用量,同时增加耐火粉料用量。耐火粉料的细度要求:小于0.088mm的应大于85%,其晶级应与耐火骨料相同或高一个等级;耐火骨料应根据窑炉使用温度合理选择,做到物尽其用。其颗粒级配,通常采用两级级配,也可用统料,一般以砂率(即细骨料占整个骨料的比值)为0.45一0.55来控制;水用量一般用质量百分比表示,也可用千克每立方米或水灰比(即水与水泥和粉料之比)来表示。其总原则是,在保证材料拌和物的和易性情况下,应尽量减少水用量。应当指出,常用配合比并不是一戊不变的。它将根据原材料的品种和使用条件,在生产或施工时,经试验确定耐火制品的配合比,以满足窑炉工程的要求。同时,应尽量掺加外加剂,以改善材料的施工性能和耐火性能。
二、主要性能
常温耐压强度随着养护龄期的延长而增大。同时,1d强度很高,其后强度增加的幅度不大。因为高铝水泥的主要矿物CA水化快,80%左右的热量是在水化约10h内放出,24h后放热已很少。也就是说,高铝水泥耐火材料拌和物,一般在1h左右即能生成铝胶和CAH10等,并包裹耐火骨料和粉料的颗粒,同时水泥颗粒不断内吸水分而水化,其晶体交叉生长和发育,这样就使产品获得了强度。ld之后,CA已基本水化,因此强度增幅较小。应当指出,初凝后,因放热反应强烈,必须在潮湿环境中养护,即应及时浇水或置于水中养护。在潮湿环境中养护,高铝水泥耐火产品表面挂“白霜”,或在其表面和水中常见到有松散的胶状白色沉淀物。这是由于材料表面未水化的水泥颗粒遇水后,形成过饱和溶液,随之沉淀出铝胶和水化铝酸钙所致。但是,这种溶解不会超过早已形成的表面铝胶薄膜,因此对材料性能并无影响。不过,沉淀物过多,易形成疏松层,致使其表面粗糙不平,影响外观。 高铝水泥耐火浇注料成型、养护3d到期后,经过110℃烘干和加热。
随着加热温度的升高,烧后耐压强度降低。到1000—1200℃时,其强度低。随后,由于陶瓷结合增强,所以烧后耐压强度有较大提高。应当指出,掺加减水剂和烧结剂的试样,特别是掺加烧结剂的试样,其强度降低较少,即能提高其烧后耐压强度。
水泥是不定形耐火产品的重要组成部分之一,是当前许多材料厂家在生产产品时必须掺入的掺加剂,因为水泥是决定产品强度的重要材料,也影响产品的其他性能。水泥品种及其用量的不同,对性能的影响也有差别。在配合比基本相同和不掺外加剂时,电熔氧化铝水泥用量对其性能的影响很大。随之水泥用量的增加,常温耐压强度提高,烧后耐压强度和高温耐压强度也相应的提高,但烧后线变化由膨胀转为收缩,强度提高是因水泥纯度和加热过程中形成高熔点产物CA2,CA6。该水泥价格高,其用量一般选为百分之十二到百分之十八。但因其成本高,许多材料厂家生产量不大。
高铝质耐火浇注料的水泥用量,对其性能影响中,耐火骨料和粉料均为二级矾土熟料,其骨料与粉料和水泥之比为70:30,外加水量为百分之十。
随水泥用量的增加,常温耐压强度提高,1200℃烧后耐压强度比烘干耐压强度降低百分之四十到百分之六十五,耐火度和荷重软化温度不断降低,而烧后线收缩也随之增大。这是由于高铝水泥杂质含量高,耐火度低,用量增加时,其材料加热过程中的液相量多,致使性能下降,因此,在保证常温强度的条件下,应尽量减少高铝水泥用量,以提高耐火浇注料www.hnhysygs.com的高温性能。当减少水泥用量后,应适当增加耐火粉料,使水泥和粉料的合量能够充分地包裹住耐火骨料,并使产品能够获得较高的密实度。常用的水泥用量为百分之十到百分之十五。 |