高鋁磷酸鹽耐火澆注料是采用PA-80膠結(jié)合的澆注料。它具有高強(qiáng)快硬、粘結(jié)強(qiáng)度大、施工周期短的優(yōu)點(diǎn)，是熱工窯爐搶修澆注、冷補(bǔ)、熱補(bǔ)常用的耐火材料(表1)。
表1
高鋁磷酸鹽澆注料在加熱爐使用。但由于澆注料實(shí)施工藝、施工技術(shù)條件要求苛刻，難度較大，各單位都存在一定的施工質(zhì)量問(wèn)題。我把施工存在的問(wèn)題加以試驗(yàn)剖析。拱今后施工借鑒和參考。
1. 澆注料采用不困料施工，不要添加水
高鋁磷酸鹽澆注料施工不困料是項(xiàng)新的改進(jìn)技術(shù)，如果添加水施工。不但降低了結(jié)合劑的技術(shù)性能(見(jiàn)表2)。而且也會(huì)影響施工質(zhì)量和物理性能。
表2
以五軋廠(chǎng)1號(hào)加熱爐使用高鋁磷酸鹽澆注料，采用不困料工藝，使用PA-80膠結(jié)合劑和添加4%的水施工。我們?nèi)〔鸪骓敋垑K進(jìn)行理化分析(見(jiàn)表3)。
表3
分析表明：采用不固料、添加水施工，強(qiáng)度低，氣孔大。
1. 采用不困料施工需控制添加抑止劑量。
高鋁磷酸鹽澆注料采用不困料。添加抑止劑是項(xiàng)施工新工藝，但關(guān)鍵是控制好抑止劑的加入量。我們以高鋁礬土為原料(Fe2O3<1.5%)，以江蘇武進(jìn)生產(chǎn)的PA-80膠作結(jié)合劑，反復(fù)實(shí)驗(yàn)抑止劑適宜的加入量為2~2.5%，試驗(yàn)情況見(jiàn)表4。
表4
抑止劑是粉狀化工產(chǎn)品，是一種陽(yáng)離子表面活性劑，它的作用是鐵的表秒造成負(fù)電荷，吸附胺化物RNH形成薄膜，防止鐵的表面與酸性溶液接觸，PA-80膠結(jié)合劑呈酸性，它與澆注料中的鐵反應(yīng)強(qiáng)烈，加入抑止劑不但不困料，簡(jiǎn)化了施工工藝，而且也改善了澆注料的施工性能。
1. 需要嚴(yán)格按烘爐曲線(xiàn)升溫
加熱爐使用高鋁磷酸鹽澆注料整體澆注，必須按升溫曲線(xiàn)升溫。如果烘爐過(guò)急，爐體就會(huì)產(chǎn)生裂紋，產(chǎn)生的主要原因是爐體受烘爐水分遷移和結(jié)合遷移的影響造成的。爐體加熱，水分受熱蒸發(fā)，內(nèi)部砌體超過(guò)材料結(jié)合強(qiáng)度時(shí)，將導(dǎo)致材料破壞。這種現(xiàn)象既為材料的充填密度和干燥速度所左右，更加受結(jié)合遷移的影響。結(jié)合劑受熱從澆注料內(nèi)部滲透出來(lái)，在表面濃縮，形成一層封閉薄膜，這不但阻礙了其后的水蒸氣的逸散，而且內(nèi)部由于結(jié)合濃度下降，強(qiáng)度也自然降低。如果烘爐過(guò)急，在內(nèi)部蒸汽壓力下，加熱面即產(chǎn)生裂紋。為解決這一現(xiàn)象，必須采取慢升溫，或者在水蒸氣將要移動(dòng)之前就形成固化反應(yīng)。促使?jié)沧⒘袭a(chǎn)生明顯的強(qiáng)度。
2. 調(diào)整硬化劑的加入量以適應(yīng)澆注料的固化反應(yīng)
高鋁磷酸鹽澆注料施工，硬化劑的加入量是澆注料固化反應(yīng)快慢的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也直接影響施工質(zhì)量，我們對(duì)硬化劑加入量反復(fù)試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。澆注料施工人員可以根據(jù)環(huán)境溫度、原材料情況，靈活調(diào)整硬化劑的加入量。但必須做到不影響澆注料施工性能和確保爐體24小時(shí)脫模。
表5
由于高鋁磷酸鹽澆注料整體澆注施工難度大，成本高，目前國(guó)內(nèi)外已多不采用，而代之以低水泥澆注料和高強(qiáng)度粘土結(jié)合澆注料。
