耐堿澆注料
耐堿澆注料是指在中、高溫下能抵抗堿金屬氧化物侵蝕的澆注料。按使用溫度可分為中溫與高溫兩種,按體積密度可分為輕質(zhì)與重質(zhì)兩類。中溫耐堿澆注料通常采用鋁硅系材料為骨料或細(xì)粉,如黏土熟料、廢瓷器粉、膨脹珍珠巖等。其抗堿侵蝕的原理是它們與堿金屬氧化物反應(yīng)后在耐火澆注料表面生成一層SiO2含量很高、黏度大的釉面層從而阻止了堿金屬氧化物等進(jìn)一步向耐火澆注料內(nèi)部滲透,提高了抗侵蝕性能。
耐堿澆注料分高強(qiáng)耐堿澆注料和普通耐堿澆注料,使用在水泥回轉(zhuǎn)窯預(yù)器上的量非常大,SiO2含量在60%左右,A12O3含量在45%-75%之間。高強(qiáng)耐堿澆注料使用高壓電瓷料,普通耐堿澆注料則使用低壓電瓷。使用溫度越高,A12O3含量也高。結(jié)合使用情況可以選用鋁酸鈣水泥、氧化硅微粉等調(diào)節(jié)工藝配比。
耐堿澆注料的分類
1.輕質(zhì)耐堿澆注料所用的骨料有耐堿陶粒、粘土質(zhì)多孔熟料、廢瓷器料和高強(qiáng)度膨脹珍珠巖等,結(jié)合劑用普通鋁酸鈣水泥。
2.重質(zhì)中溫耐堿澆注料所用骨料有高鋁熟料和黏土熟料等,結(jié)合劑采用鋁酸鈣水泥加氧化硅微粉(煙塵硅)。
耐堿耐火澆注料主要用于有堿金屬氧化物及其蒸汽腐蝕的場(chǎng)所,如作水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾及窯外分解旋風(fēng)分離器內(nèi)襯、焙燒氧化鋁回轉(zhuǎn)窯窯尾內(nèi)襯等,以及鋼鐵、有色、玻璃和造紙等行業(yè)有堿蒸汽腐蝕的工業(yè)爐及其煙道和煙囪內(nèi)襯。
輕質(zhì)耐堿耐火澆注料
輕質(zhì)耐堿耐火澆注料所用的骨料有耐堿陶粒、黏土質(zhì)多孔熟料、廢瓷器料、高強(qiáng)度膨脹珍珠巖等,結(jié)合劑用鋁酸鈣水泥或水玻璃。耐堿性料可用高硅質(zhì)耐火原料,該類材料在高溫下會(huì)與堿金屬氧化物反應(yīng)生成高黏度的液相,形成一層軸化狀致密保護(hù)層,以阻止堿金屬熔融物的進(jìn)一步滲透和侵蝕。其化學(xué)成分一般為:Al?O?30%~55%,SiO?25%~45%。傳統(tǒng)耐堿澆注料水泥用量為25%~30%,則加水量為20%~25%。由于在中溫(800~1000℃)下水泥膠結(jié)構(gòu)的破壞,引起強(qiáng)度的大幅度下降,只為烘干強(qiáng)度的50%左右。因此,可引入超微粉及合適的分散劑,是水泥用量降到10%~20%,加水量降為15%~20%。
典型低水泥輕質(zhì)耐堿耐火澆注料的物理性能如下:溫度為110℃,16h烘干,容重1.5~1.6g/cm3,抗折強(qiáng)度3~6MPa,耐壓強(qiáng)度30~40MPa;溫度1100℃,3h燒后,容重1.4~1.5g/cm3,抗折強(qiáng)度6.0~6.5MPa,耐壓強(qiáng)度40~45MPa,燒后線變化率-0.3%~-0.5%;溫度為350℃,熱導(dǎo)率0.4~0.5W/(m·K)。
重質(zhì)耐堿耐火澆注料
重質(zhì)耐堿耐火澆注料所用骨料有礬土熟料、黏土熟料等,結(jié)合劑和耐堿性粉料與輕質(zhì)耐堿澆注料相同。其主要化學(xué)成分為:Al?O?35%~60%,SiO?35%~60%。傳統(tǒng)重質(zhì)耐堿耐火澆注料水泥用料20%,加水量10%~15%;低水泥型重質(zhì)耐堿耐火澆注料水泥用量5%~15%,加水量6.5%~7.5%。低水泥重質(zhì)耐堿耐火澆注料結(jié)合劑采用鋁酸鈣水泥加氧化硅微粉(煙塵硅),加入氧化硅微粉既有助于提高澆注料的中溫結(jié)合強(qiáng)度,也有助于在使用中澆注料襯體表面形成防滲透軸層,其特點(diǎn)是中溫(1000~1200℃)燒后強(qiáng)度與烘干(110℃)后強(qiáng)度相當(dāng),耐堿侵蝕性能良好。典型的低水泥重質(zhì)耐堿耐火澆注料的物理指標(biāo)如下:溫度為110℃,16h烘干,體積密度2.20~2.59g/cm3,抗折強(qiáng)度4~8MPa,耐壓強(qiáng)度40~60MPa;溫度1100℃,3h燒后,體積密度2.20~2.40g/cm3,抗折強(qiáng)度6~10MPa,耐壓強(qiáng)度35~55MPa,燒后線變化率-0.3%~-0.4%,熱震穩(wěn)定性(1100℃→水冷)大于20次;溫度為350℃,熱導(dǎo)率1.2~1.3W/(m·K)。
耐堿澆注料所用主要原料有哪些?
輕質(zhì)耐堿耐火澆注料所用的骨料有耐堿陶粒、黏土質(zhì)多孔熟料、廢瓷器料、高強(qiáng)度膨脹珍珠巖等,結(jié)合劑用鋁酸鈣水泥或水玻璃。
重質(zhì)耐堿耐火澆注料所用骨料有黏土熟料、廢瓷器料等,結(jié)合劑和耐堿性粉料與輕質(zhì)耐堿澆注料相同,結(jié)合劑一般使用鋁酸鈣水泥。
耐堿澆注料耐堿機(jī)理是什么?
耐堿澆注料的耐堿機(jī)理是其在高溫下會(huì)與堿金屬氧化物反應(yīng)生成高黏度的液相,形成一層釉化狀保護(hù)層,以阻止堿金屬熔融物的滲透和侵蝕。
耐堿澆注料適用的窯爐部位是什么?
主要用于有堿侵蝕的窯爐熱點(diǎn)部位作耐火耐堿襯里。如水泥窯預(yù)熱器系統(tǒng)、管道系統(tǒng)及干法旋窯窯筒尾部,也可用作無堿侵蝕的各種窯爐襯里,高性能等級(jí)也可用于有高強(qiáng)、耐磨要求的部位。
重質(zhì)耐堿澆注料主要用在焙燒氧化鋁回轉(zhuǎn)窯和水泥回轉(zhuǎn)窯的窯尾、窯頭、預(yù)熱器、出料口、風(fēng)口等部位。輕質(zhì)耐堿耐火澆注料主要用于上述回轉(zhuǎn)窯的預(yù)熱器頂蓋、筒體及窯內(nèi)隔熱襯里。耐堿澆注料也可用于鋼鐵、有色、玻璃、機(jī)械、石油化工等行業(yè)的有堿腐蝕的工業(yè)窯爐上。
耐堿耐火澆注料施工要求
用料:
①水。須用清潔飲用水,PH值在6-8之間。拌合水應(yīng)準(zhǔn)確稱量。用水量如下:優(yōu)等品為總料重量的7%~8%,一等品為9%~10%。
②攪拌。推薦用200~375L強(qiáng)制式攪拌機(jī),拌合以達(dá)到料均勻?yàn)橹?。所有攪拌工具須清潔處理?/p>
施工要求:
①所有模具的澆注面均應(yīng)涂一層機(jī)油。
②所有預(yù)埋金屬件,澆注前應(yīng)涂一層瀝青漆。
③澆注料拌合后0.5h內(nèi)用完。當(dāng)澆注厚度為250mm以內(nèi)時(shí),宜一次澆注到所規(guī)定厚度,振動(dòng)到密實(shí)為主。
④養(yǎng)護(hù)濕度****,養(yǎng)護(hù)溫度宜在10~30℃之間,澆注后24h脫模。總養(yǎng)護(hù)時(shí)間為3~7天。
⑤此材料不得與其他新拌混凝土混用或直接接觸使用。