铝酸盐水泥结合浇注料

铝酸盐水泥结合浇注料基本信息

     铝酸盐水泥耐火浇注料的一般配合比：耐火骨料62%~76%，耐火粉料14%~28%，水泥10%~24%，水7%~14%，外加剂适量。这也是耐火浇注料的通用配合比，在满足施工和使用要求的前提下，应尽量减少水泥和水的用量。该类耐火浇注料的品种较多，性能也各有不同。但影响性能的因素，基本是一样的，除配合比中所列各项外，施工制作方法和养护制度等，也是一个重要影响因素。

（1）水泥用量水泥是耐火浇注料的重要组分之一，所决定强度的重要材料，也影响其他性能。水泥品种及其用量的不同，对性能的影响也有差别。在配合比基本相同和不掺外加剂时，随着水泥用量的增加，常温耐压强度提高，烧后耐压强度和高温耐压强度降低，且烧后线变化由膨胀转为收缩。因此，在保证常温强度满足要求的条件下，应尽量减少高铝水泥用量，以提高耐火浇注料的高温性能。当减少水泥用量后，应适当增加耐火粉料，使水泥和粉料的混合料能够充分包裹耐火骨料，并使耐火浇注料能够获得最大的密实度。常用水泥用量为10%~15%。（2）水用量铝酸盐水泥品种不同，配制的耐火浇注料也不同。同一种水泥，也能配制成多品种的耐火浇注料。在耐火浇注料配合比和工艺条件相同时，其水用量对耐火浇注料性能影响规律是基本相同的。配制铝酸盐水泥耐火浇注料时，水用量的选用十分重要。当水用量多时，加热后，水分逸出，孔隙增多，结构疏松，致使各种性能全部降低。因此，在保证其施工和易性的条件下，应尽量减少拌和物的水用量。在不掺减水剂的前提下，铝酸盐水泥耐火浇注料的适宜水用量为10%~13%。铝酸盐水泥耐火浇注料施工时，应先试拌和，选择流动度，比较常温强度的大小，确定的水用量，而后方可生产制作和施工。（3）耐火粉料铝酸盐水泥耐火浇注料一般均掺加适宜的耐火粉料，其作用：①减少水泥用量，能降低成本且提高使用温度；②耐火粉料能起瘠化作用，高温下又能参与反应而形成耐高温矿物，提高耐火性能；③耐火氧化物超微粉的掺加，能降低水用量，高温下形成耐高温矿物或增强烧结性，故能全面提高浇注料的性能。耐火粉料的品种、细度及其用量，是影响浇注料性能的重要因素。耐火粉料细度直接影响耐火浇注料的强度、体积密度和显气孔率等性能。一般来说，耐火粉料越细，耐火浇注料性能约好。当采用超微粉代替部分耐火粉料时，其体积密度增加，显气孔率降低，强度显著提高。当耐火粉料用量少时，与水泥的合量，不足以包裹住耐火骨料，致使组织结构不紧密，所以性能降低。当耐火粉料用量多时，与水泥的合量，包裹耐火骨料有余，致使水用量增多，高温烧结收缩大，故性能也降低。（4）耐火骨料耐火骨料是耐火浇注料的重要组分之一，其品种、品级、最大粒径及颗粒级配等，是影响性能的主要因素。另外，耐火骨料杂质含量、烧结优劣性等，也影响其性能。因此，应根据铝酸盐水泥品种，选择烧结良好、纯度高的适宜耐火骨料，方可配成高性能的耐火浇注料。耐火骨料颗粒形状越不规则越好，尽量不用长片状料。其最大粒径，应根据衬体厚度而定。当耐火骨料最大粒径确定后，其颗粒级配对耐火浇注料性能有较大影响。耐火骨料的颗粒级配一般是三级级配，两头大中间小，砂律为0.45~0.55.当骨料最大粒径为10mm时，颗粒级配为10~5mm40%~60%、5~1.2mm10%~30%、1.2~0.15mm20%~40%。这也是不定形耐火材料确定骨料颗粒级配时应遵循的基本原则。应当指出，当掺加水泥和粉料后，数值有变化，基本规律一般不变。配制优良的耐火浇注料，应采用多级级配。使用温度低且不重要的部位，耐火骨料允许用自然级配颗粒（即统料）。在生产耐火骨料统料时，也应控制大、中、小颗粒间的比例，防止过大的颗粒发生偏析，以便配制呈质量好的耐火浇注料。（5）外加剂铝酸盐水泥耐火浇注料常用的外加剂，一般有减水剂（塑化剂）、促凝剂和缓凝剂。另外，还掺加烧结剂和膨胀剂，其用量超过5%，一般称为外加物。烧结剂有软质粘土、锂辉石、膨润土和金属硅等，目的是提高耐火浇注料的中温强度。膨胀剂有蓝晶石、硅线石和硅石等，在高温下产生膨胀以补偿浇注料的收缩，提高其使用性能。促凝剂有NaOH、Na2CO3、三乙醇胺、硅酸钠、锂盐和硅酸盐水泥等，一般在特殊情况下使用。缓凝剂有NaCl、AlCl3、硼酸、羧甲基纤维素、葡萄糖酸钠、异丙醇和木质素磺酸盐等，多数减水剂也有缓凝效应。减水剂是应用最多的外加剂，也称为表面活化剂，分为阴离子型、阳离子型和非离子型三大类。减水剂按主要成分分为：亚甲基二萘磺酸钠、b-萘磺酸盐甲醛缩合物、聚亚甲基磺酸钠聚合物、木质素磺酸盐、尿素、羟基羧酸及其盐类、碳酸氢钠、硼酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠等，其用量占水泥质量的0.005%~1.0%。（6）养护制度养护制度分为标准养护、自然养护、潮湿养护、蒸汽养护、水中养护和干燥养护等。铝酸盐水泥耐火浇注料成型初凝后，置于何种养护制度下养护十分重要。铝酸盐水泥耐火浇注料初凝后，随着养护制度的不同，常温和烘干耐压强度也不同，这是由于水泥的水化产物和晶型转变不同所致。在一般情况下，由于水泥遇水后产生的水化热在2~8h内较为集中，可达80%左右，强度上升很快，因此1d常温强度较高，3d常温强度增长不多。潮湿养护和蒸汽养护时，烘干强度较好。

    应当指出 ，铝酸盐水泥耐火浇注料选材合理、配合比得当，可在任何养护制度下养护，均能获得较好的性能。经过烘干后，水化产物一般转变为C3AH6和AH3晶体，因此强度也基本相似。在生产施工中，因各种因素影响，同时防止早期是谁产生炭化而使浇注料表面疏松，所以铝酸盐水泥耐火浇注料成型初凝后，应在潮湿淋水环境下养护，环境温度15~25℃，养护时间2~3d。

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