粘土結合劑澆注料在不定形耐火材料中屬于傳統(tǒng)制品,,由于其具有熱震穩(wěn)定好,抗剝落性強等優(yōu)良性能,在耐火材料技術發(fā)展日新月異的今天,仍是不定形耐火材料中一顆璀璨明珠。
根據(jù)市場需求,自上世紀80年代開始開發(fā)該制品,現(xiàn)已形成粘土結合澆注料、粘土結合輕質澆注料系列產品,并在不同熱工窯爐上得到成功的應用。在此基礎上,經過試驗優(yōu)化了粘土結合澆注料添加劑,使其施工性能和高溫性能得到進一步的提高。
NJ-48 NJ-60粘土結合澆注料
研制
NJ-48主成分是特級煅焦、二級礬土:NJ-60主成分生產是三級碩土和一級碩土。兩個牌號的澆注料都是以優(yōu)質藍晶石為體積穩(wěn)定性,以軟質粘土A為結合劑,以鋁酸鹽水泥為促凝劑,并加入少量添加劑。其粒度組成為10mm~3mm 35%,3mm~1mm 15%,<1mm 20%,<0.1mm 30%。理論性能見表1。
表1 NJ-48、NJ-60理化性能
QA-48、QM-60粘土結合輕質澆注料
研制
QA-48料,粗顆粒采用優(yōu)質輕質高鋁骨料,粉料為二級礬土細粉;QM-60料,顆粒料采用輕質莫來石骨料,一級礬土細粉為粉料。結合劑都是軟質粘土A,促凝劑為鋁酸鹽水泥,并加入部分外加劑。表2是兩種粘土結合輕質澆注料的理化性能。
表2 QA-48、QM-60料理化性能
粘土結合劑澆注料促凝方式的改進
為了進一步提高粘土結合澆注料的使用溫度,設想用σ-Al2O3替代鋁酸鹽水泥做促凝劑,并在實驗室條件下(氣溫20℃)做了對比試驗,試驗結果如表3所示。
表3 促凝劑改進對比試驗結果
由表3可見,引入σ-Al2O3的2#澆注料,燒后線變化+0.52%、625#水泥做促凝劑的1#則是-0.13#、2#荷重軟化點比1#提高30℃,這是σ-Al2O3與粘土反應生成莫來石,且基質Al2O3含量提高所產生的結果。1000℃×3h,1400℃×3h燒后耐壓強度2#有所降低。
應該注意的是σ-Al2O3做促凝劑,施工現(xiàn)場氣溫必須在15℃以上,這是σ-Al2O3硬化性質決定的。
研制的粘土結合澆注料,粘土結合輕質澆注料,分別用作環(huán)形加熱爐內襯里,軋鋼加熱爐內襯里及其它窯爐熱沖擊嚴重部位內襯里,取得了良好的應用效果。用σ-Al2O3替代鋁酸鹽水泥作粘土結合澆注料促凝劑,獲得了理想的試驗結果。