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刚玉质浇注料的干燥过程

发布时间:2023/03/21 技术知识 标签:[db:标签]浏览次数:837

刚玉质浇注料的干燥过程

刚玉耐火浇注体干燥过程中的加热是一个非常重要的过程,需要精心操作。干燥初期主要是干燥初期。f-H₂O从刚玉耐火浇注料体的孔隙中排出。如果继续加热,水化物会发生一系列脱水过程和结合相的显微结构变化。以低水泥刚玉耐火浇注料为例,说明整个加热干燥过程中脱水过程和结合相的显微结构变化:①室温~100℃在此期间,水泥水化产物逐渐转化为相对稳定的AH₃和C₃AH₆相,并排出f-H2O;②100~300℃/350℃之间时,AH₃和C₃AH6相逐渐分解为一些无定形无水产品,同时排出f-H₂O(g);③超过800~900℃在上述情况下,水泥水化产物分解后的产物继续与基质中的一些矿物发生反应,平顺耐材终形成陶瓷结合相。在整个过程中,材料强度不断增加,以获得理想的耐火浇注材料。

刚玉质浇注料的设计原则
刚玉浇注料的原料组合有多种形式,如

(1)以白刚玉为骨料和粉料

2)以板状氧化铝和致密(烧结)氧化铝为骨料,以致密(烧结)氧化铝为粉末

(3)以亚白刚玉/棕刚玉为骨料,以致密(烧结)氧化铝为粉末

(4)以白刚玉和土矿熟料为骨料,以白刚玉为粉料

为了提高刚玉耐火浇注料的基质性能,通常由白刚玉粉或板氧化铝粉组成。根据刚玉耐火浇注料的目标性能要求,合理选择颗粒分布系数(q值)作为配方拟合颗粒的比例。结合系统中的活性填料,广泛使用SiO₂粉末常称硅灰,简写为硅灰,简写为硅灰uf-SiO2)或者活性α-Al₂O₃粉(简写为uf-Al₂O₃)等等。根据应用要求,刚玉耐火浇注料一般可以含水泥(LCC及ULCC)或者无水泥(NCC)配制的组成。前者以水泥或水泥和活性超微粉为组合剂,后者以活性超微粉为组合剂。同时,加入高效表面活化剂(高效分散剂和减水剂)分散组合剂和活性填料,减少用水量。

一般来说,刚玉耐火浇注料中的粉末+活性填料(超微粉)合量(质量分数)为30%~34%。当材料品种不同时,其活性填料的用量也会不同,但平顺耐材活性填料的配入量为4%~10%之间。此外,刚玉耐火浇注料需要添加高效表面活化剂(高效分散剂和减水剂)来分散结合剂和活性填料,使刚玉耐火浇注料浆体具有良好的流动性和施工性能。

在刚玉耐火浇注料中,结合剂、活性填料和添加剂的用量很小,但都是三个非常重要的组成部分,不可或缺。每个组成部分的选择已成为控制刚玉耐火浇注料流变性能的关键因素。选择标准是确保相应的刚玉耐火浇注料满足施工性能的要求。这可以通过优化添加剂(高效分散剂和减水剂)来实现。例如,可以添加各种添加剂(复合添加剂),每种添加剂都有不同的功能,以改变刚玉耐火浇注料的流变性能。

含水泥的刚玉耐火浇注料

Al₂O₃-CA₆耐火材料的主要产品是水泥结合刚玉耐火浇注料和低水泥结合刚玉耐火浇注料。这两种组合系统都是基于铝酸钙水泥,在环境温度下通过水合反应凝固。CAC实际上由Al₂O₃铝酸盐含量高(CA,CA₂等)组成。

要标准的CAC中,即化学计算成分符合要求CA₂当时,相应的反应是:

CA+Al₂O₃→CA₂

含CAC刚玉耐火浇注料(CC/LCC)在高温处理或高温使用过程中,基质的矿物相会转化为α-Al₂O₃和CA₆。在1500℃时,CAC中所含CaO所有的成分都会转化为CA6。

通过实验,在基质中加入硅微粉Al₂O₃-CA₆温度达到1345℃液相始于莫来石-钙长石-方英石。当材料高于13500时。℃在长期使用的条件下,需要考虑稳定相。这里要注意的是,在基质中加入微硅粉的情况Al₂O₃-CA6耐火浇注料的优点是在低温下产生液相,可使材料生产具有涂层效果,可有效降低介质渗透或提高铝制品的弹性和塑性。

CA6同烧结Al₂O₃或者板状Al₂O₃烧结与电熔刚玉的结合比电熔刚玉好,说明烧结Al₂O₃骨料表面活性高于电熔刚玉骨料表面。同时,实验结果也表明烧结。Al₂O₃或者板状Al₂O₃主要原料的耐火浇注料比以电熔刚玉为主要原料的耐火浇注料具有更高的抗折强度和抗热震性能。