在受鐵水、鋼水和熔渣侵蝕而工作溫度又較高的部位,如出鋼槽、盛鋼桶和高爐爐身、出鐵溝等,可使用由低鈣和純凈的高鋁水泥結(jié)合的由含氧化鋁較高而燒結(jié)良好的粒狀和粉狀料制成的耐火澆注料。再如磷酸鹽耐火澆注料既可廣泛用于加熱爐和加熱金屬的均熱爐中,也可用于煉焦?fàn)t,水泥窯中直接同物料接觸的部位。在同熔渣和熔融金屬直接接觸的冶金爐和其他容器中的一些部位,使用磷酸鹽耐火澆注料進(jìn)行修補(bǔ)也有良好效果。
在一些工作溫度不甚高而需要耐磨性較高的部位,使用磷酸鹽耐火澆注料更為適宜。若選用剛玉質(zhì)耐火物料制成耐火澆注料,在還原氣氛下使用一般皆有較好的效果
緩凝劑和助磨劑, 前者是通過(guò)水分與緩凝劑的結(jié)合減慢水分的蒸發(fā), 后者是通過(guò)助磨劑減小水泥中顆粒間張力(可理解為減小水泥顆粒相互間的粘合力)來(lái)使水泥研磨變得容易。兩種試劑在化學(xué)結(jié)構(gòu)上都有羥基或羧基等親水基團(tuán), 但助磨劑還需要如肥皂中的親油基團(tuán)。如果所選用的緩凝劑有足夠大的親油基團(tuán),該緩凝劑不妨用作助磨劑試驗(yàn)一下。你可能還能得到雙重功能的水泥化學(xué)品呢!
耐火水泥澆注料:細(xì)骨料(小于5MM礬土熟料)35%;粗骨料(5~15MM礬土熟料)35%;粉料(礬土熟料)20%;高鋁水泥(外加)0.5~2.5;三聚磷酸鈉(外加)0.1~0.3;水(外加)8~9%。110攝氏度烘干后抗壓強(qiáng)度大于或等于3MPA.
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在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,磷酸或磷酸鹽耐火澆注料的配制方法參考以下步驟:
1、按配合比要求稱量耐火骨料和粉料并拌和,加結(jié)合劑用量的3/5溶液,繼續(xù)攪拌均勻后,進(jìn)行困料;
2、其次將困好的拌和料稱量后,加高鋁水泥促凝劑拌和均勻,再加余下的結(jié)合劑,攪拌1.2min。
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。
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。
速凝現(xiàn)象主要指膠結(jié)劑與粉料、促凝劑等迅速而激烈反應(yīng),在骨料顆粒周圍形成薄薄的包裹層硬殼,致使?jié)沧⒘铣尚屠щy并降低耐壓強(qiáng)度甚至完全沒有強(qiáng)度。一般情況下,當(dāng)磷酸和磷酸鹽耐火澆注料組成、促凝劑和膠結(jié)劑用量一定時(shí),膠結(jié)劑濃度過(guò)大,則產(chǎn)生速凝現(xiàn)象。因?yàn)槟z結(jié)劑濃度過(guò)大,與粉料、促凝劑和骨料之間的反應(yīng)速度快。在這種情況下,向拌和物中加磷酸溶液或水,料的表面很濕,澆注料成型后仍是不凝固的。因?yàn)榇倌齽┮呀?jīng)與高濃度磷酸迅速反應(yīng)完畢,反應(yīng)產(chǎn)物黏附于顆粒周圍,但松散顆粒之間并沒有形成牢固的結(jié)合。另外,摻加促凝劑過(guò)量或料中混進(jìn)含Mgo和Cao等材料時(shí),也可能產(chǎn)生速凝現(xiàn)象。
膠結(jié)劑種類不同,對(duì)耐火澆注料的性能也有某些影響。還應(yīng)指出,膠結(jié)劑濃度和用量的佳值,隨著耐火骨料和粉料和品種及成型方法的不同,也有差異。另外,當(dāng)原材料含水率過(guò)高時(shí),應(yīng)適當(dāng)提高膠結(jié)劑的濃度或減少用量,否則會(huì)降低耐火澆注料的性能或者可能產(chǎn)生緩凝或不凝現(xiàn)象,致使耐火澆注料不能使用。