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耐碱与耐磨浇注料

作者:admin 发布日期: 2020-01-14 二维码分享

耐碱耐火浇注料

耐碱耐火浇注料,能抵抗中、高温下碱金属氧化物(如K2O和Na2O)侵蚀的可浇注耐火材料称为耐碱耐火浇注料。这类浇注料的组成同普通铝酸钙水泥结合的浇注料相似,它是由耐碱耐火骨料和粉料、结合剂和外加剂组成的混合物。根据使用环境和条件不同,耐碱耐火浇注料有轻质和重质之分,而重质的又可分为中温耐碱浇注料和高温耐碱浇注料。
(1)轻质耐碱浇注料所用的骨料有耐碱陶粒、黏土质多孔熟料、废瓷器料、高强度膨胀珍珠岩等。结合剂用普通铝酸钙水泥。浇注料的基质中可加入高硅质耐火粉料,以使其在高温下能与碱金属氧化物反应,在其表面形成一层釉状致密层,以阻止碱金属氧化物熔融物的进一步渗透与腐蚀。普通轻质耐碱浇注料的化学成分:Al2O3为35%~65%,SiO2为25%~45%,体积密度(烘干)为1.5~1.6g/cm3,其他理化性能见表17-16.

(2)重质中温耐碱浇注料所用骨料有高铝熟料、黏土熟料等。结合剂所采用铝酸钙水泥加氧化硅微粉(烟尘硅),加入氧化硅微粉既有助于提高浇注料的中温结合强度,也有助于在使用中浇注料衬体表面形成防渗透层,其特点是中温(1000~1200℃)烧后强度与烘干(110℃)后强度相当,耐碱侵蚀性能良好。普通重质中温耐碱浇注料化学成分:Al2O3为45%~65%,SiO2为25%~35%,其他理化性能见表17-16.

重质高温耐碱浇注料所采用的耐碱耐火集料(骨料与粉料)有电熔尖晶石、铬刚玉、铝铬渣、烧结或电熔锆刚玉和锆英石等。结合剂采用铝酸钙水泥加氧化硅微粉,也有采用水玻璃溶液作为结合剂,视使用要求来选择。
耐碱耐火浇注料主要用于有碱金属氧化物及蒸汽腐蚀的场所,如作水泥回转窑窑尾及窑外分解旋风分离器内衬、焙烧氧化铝回转窑窑尾内衬等,以及钢铁、有色、玻璃、造纸等行业,有碱蒸气腐蚀的工业炉及其烟道和烟窗内衬。
耐磨耐火浇注料
能抵抗高温固体物料或载有固体粉料的气流的摩擦或冲刷(击)的可浇注成型的耐火材料称为耐磨耐火浇注料。主要用于作高温旋风分离器、循环流化床的内衬,以及加热炉出钢槽的衬体等。这类浇注料的抗折强度和耐压强度要求较高,因此也称为高强度耐火浇注料。
耐磨耐火浇注料是由高强度耐火骨料和粉料、高强度结合剂和外加剂组成的。高强度耐火骨料包括有:电熔刚玉(白刚玉、棕刚玉等)、电熔锆刚玉、电熔莫来石、烧结高铝矾土、电熔高铝或黏土料、碳化硅等,可根据使用条件来选用。高强度结合剂主要有两个体系:
(1)高强度铝酸钙水泥加氧化硅微粉;
(2)磷酸或磷酸二氧铝加硬化剂。外加剂主要为高效分散剂。
耐磨耐火浇注料的粒度组成要求尽可能获得.紧密堆积。一般骨料与粉料的比例为(65~70):(30~35),或按Andreassen粒度分布方程取其粒度分布系数q值=0.26~0.35进行配制。
耐磨耐火浇注料的主要性能指标为高温耐磨性,但目前尚无高温耐磨性测定标准,只有常温耐磨性试验方法,见标准GB/T18301-2001.此法是用专用的磨损试验机来测定,用黑色碳化硅作为磨损介质,用压缩空气(压力为448kPa)作为载体,将36号粒度的黑色碳化硅,通过喷砂管喷吹到一定尺寸的被测试块上,在450s内将1000g磨损介质喷完,然后测定被测试块的磨损量A,按下式计算磨损量A(cm3)
A=(M1-M2)/B=M/B
式中,B为试样体积密度,g/cm3;M1为试验前试样质量,g;M2为试验后试样质量,g;M为试样质量损失,g。对耐磨耐火浇注料来说,一般要求常温磨损量不大于10cm3.
电厂循环流化床锅炉用耐磨耐火浇注料,一般是用烧结高铝矾土和电熔刚玉配制,有的加有黑色碳化硅,结合剂用高标号铝酸钙水泥加氧化硅微粉(烟尘硅)。对其理化性能要求见表17-17.对氧化铝悬浮焙烧炉用耐磨耐火浇注料的理化性能要求与循环流化床锅炉耐磨耐火浇注料相似,但配料组成中不加碳化硅。炼油催化裂化装置用的耐磨耐火浇注料是用电熔或烧结白刚玉(或板状氧化铝)为集料,用高标号纯铝酸钙水泥加反应性氧化铝作为结合剂,要求浇注料中的Fe2O3含量小于0.05%。加热炉出钢槽用的浇注料是用电熔刚玉(棕刚玉或亚白刚玉)作为骨料,粉料是由电熔刚玉粉、α-Al2O3微粉、SiO2微粉、Cr2O3微粉(或锆英石微粉)和纯铝酸钙水泥组成的。配成浇注料后要做成预制块,并经高温(大于1500℃)焙烧后使用。此类浇注料配料组成中加入一定量的SiC后,也可预制成加热炉滑轨砖,具有较好的高温耐磨性。



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