在過(guò)去的十年左右,不定形耐火資料發(fā)展迅速,種類(lèi)層出不窮,特別是耐火澆注料。依據(jù)爐子和運(yùn)用地點(diǎn)的不同,開(kāi)發(fā)了許多新種類(lèi)。其中就有硅酸鹽水泥耐火澆注料。
硅酸鹽水泥耐火澆注料是用硅酸鹽水泥、普通水泥和礦渣水泥耐火骨料,粉料和外加劑制作而成。最高運(yùn)用溫度分別為1200°C和700°C。該耐火澆注料具有中低溫性能好、資料易得、成本低的長(zhǎng)處,適用于窯爐及熱工設(shè)備的基礎(chǔ)和底板、蓄熱式加熱爐爐墻網(wǎng)箱以下部位、煙道及煙囪內(nèi)襯、熱貯礦槽和小于100℃的窯爐內(nèi)村等。它的運(yùn)用是優(yōu)于鋁酸鹽水泥耐火澆注料。
普通水泥耐火澆注料的凝結(jié)硬化機(jī)理,主要是水泥中的C3S、C2S、C3A和C4AF等礦物水化作用的結(jié)果。硅酸鹽水泥耐火澆注料的凝結(jié)硬化,起主導(dǎo)作用的是硅酸鈣。該水泥的水化產(chǎn)物有氫氧化鈣、水化硅酸二鈣、水化鋁酸鈣、水化鐵酸鈣和水化硫鋁酸鈣等。
其反應(yīng)過(guò)程可分為三個(gè)時(shí)期:溶解期,即水泥遇水開(kāi)始水化,直至水泥顆粒周期的液體變成Ca(OH)2的飽和溶液;膠化期,即水產(chǎn)物不再大量溶解,直接以固體析出,并變成膠體而開(kāi)始逐漸凝結(jié);硬化期,即凝膠逐漸變成晶體,并形成緊密交錯(cuò)的組織結(jié)構(gòu),致使耐火澆注料獲得強(qiáng)度。實(shí)際上,這三個(gè)時(shí)期不是截然分開(kāi)的,是相互交錯(cuò)進(jìn)行的,是由水泥顆粒表面逐漸進(jìn)人內(nèi)核的,因此水泥的水化硬化全過(guò)程,需要較長(zhǎng)的時(shí)間。
眾所周知,硅酸鹽水泥澆注料是不耐火的,在長(zhǎng)期受熱(溫度>200℃)作用的情況下,由于水化物的脫水,致使水泥石與骨料間的聯(lián)結(jié)破壞,同時(shí)骨料受熱也遭到了破壞。因此,為了配成耐火澆注料,必須克服這些弱點(diǎn)。其主要技術(shù)措施是,選擇耐火原料作骨料和摻加耐火粉料。