磷酸盐结合高强耐火浇注料

磷酸盐结合高强耐火浇注料
磷酸盐结合高强耐火浇注料

    主要用于水泥窑窑头罩、前后窑口、冷却机、分解炉、链条带、喷煤管、分解炉等装备的隔热耐磨衬里部位及其它工业窑炉内衬。


    磷酸和磷酸盐耐火浇注料是用磷酸和磷酸盐作结合剂,与耐火骨料和粉料及外加剂按比例配制成型并经养护或烘烤而成的。其特点是强度高,中温强度下降少,高温使用性能好。

磷酸和磷酸盐耐火浇注料性能及工艺

 

    磷酸是三价酸,在水中能离解成磷酸二氢离子、磷酸一氢离子和磷酸根离子,并可形成三种不同的盐。该类物质均可作结合剂,常用的有磷酸、酸式的磷酸铝和磷酸镁、六偏磷酸钠和三聚磷酸钠等。它几乎能用所有耐火原料,配制成耐火浇注料。在常温下一般需加热才能有强度,故称热硬性耐火浇注料;当掺加促凝剂后,不加热也可获得较高的常温强度。常用的促凝剂有铝酸盐水泥、氧化镁、氢氧化铝、滑石、氟化铵及其他铵盐、氯化铝和硅酸盐水泥等;在制作或施工时,结合剂易与耐火原料中的铁起反应,使成型体膨胀开裂,因此需进行困料,困料时间不少于16h。若用草酸、酒石酸、柠檬酸、异丙胺和异丙醇胺等抑制剂,使铁表面带负电荷,形成薄膜,防止与酸根反应或反应速度减慢,即可不困料直接生产制作和施工。

 

磷酸和磷酸盐耐火浇注料的使用温度为1400-2000℃,广泛应用于各种工业窑炉和空间技术领域,使用效果优于铝酸盐水泥耐火浇注料,但成本较高,施工工序多,也影响推广。

 

磷酸或磷酸盐耐火浇注料的配制方法:首先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;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l~2min。成型后1d拆模。自然养护3d作各种性能检验。

 

应当指出,磷酸耐火浇注料中掺加5%软质粘土,5-10%刚玉粉、蓝晶石粉、碳化硅粉和铬渣粉等外加物,可改善和提高其高温使用性能。例如,线收缩变为线膨胀,荷重软化温度能提高几十度,强度也有所提高。

 

在磷酸或磷酸盐耐火浇注料中,如不加促凝剂拌和成型后,自然环境中静养2h,即可加热烘烤,获得强度后拆模;如加促凝剂拌和成型后,应在温度高于10℃的自然环境中养护,不得浇水。环境温度高于20℃,静养3-5h即可拆模,否则应延长约5h,方可拆模。养护时间为3d,严禁与水接触。自然养护到期后,室内或露天存放均可,对磷酸耐火浇注料的性能无明显影响。如表面长白毛,是料中的铝盐和钙盐的析晶,加热后即消失,并不影响使用。


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