磷酸盐耐火浇注料配置方法及性能影响

发布时间：2020/2/13 12:18:04

磷酸盐浇注料，属于酸性基质，使用温度为1400-1600℃。磷酸结合剂浓度为40%~60%，加入量10%-14%：常用铝酸盐水泥做促凝剂，用量为0.5%~3.0%。还要加入一定比例的氧化镁细粉。

磷酸盐耐火浇注料在常温状态，与硅酸铝纤维毡材质除开铁之外，不造成反映，工程施工时，需加温使融合剂脱干缩合拼将骨粉料黏附粉细砂起來，进而得到常温下抗压强度：当加氧化镁超微粉后，与磷酸造成反映，使耐火浇注料凝固硬底化。

当加铝酸盐水泥后，则产生含水量的磷酸一氢钙或磷酸二氢钙。磷酸及磷酸盐耐火浇注料在加温全过程中，物理学转变是很繁杂的。它与耐火颗粒料或减水剂中间反映，转化成磷酸盐，进一步脱干转换为偏磷酸或偏磷酸盐，伴随着溫度的再次提升，将产生聚合物、多缩聚合物一级粉细砂黏附等功效，另外方式瓷器融合，使耐火浇注料得到和更强的高溫特性。

磷酸盐耐火浇注料用粘土水泥熟料或矾土石料水泥熟料作耐火石料和颗粒料，其使用量各自为65%-74%和24%-35%。常用的制剂是粒径小于15毫米的石头，粒径为15-5毫米50%，5-2.5毫米24%，小于2.5毫米26%。耐火颗粒料粒度为低于0.09mm的超过80%。促凝剂为CA-50高铝水泥，其使用量视工程施工标准和常温下抗压强度规定而定。一般使用量为2%上下，工作温度较低时，尽可能提升使用量，不规定常温下抗压强度时，不需加或者少加CA-50混凝土。

（1）胶结剂浓度值和使用量

危害磷酸和磷酸盐耐火浇注料特性的关键要素之一是胶结剂的浓度值和使用量，只能胶结剂的浓度值和使用量适合，才可以确保具备高品质的物理化学特性。

从成形特性上看，当磷酸浓度值一定时，使用量少料干，不容易成形；使用量多料稀，成形后凝固硬底化比较慢。当磷酸使用量一定时，浓度值高的料干不容易成形；从载荷变软溫度上看，伴随着磷酸使用量和浓度值的提升而略微减少之发展趋势。磷酸使用量对耐火浇注料烧后抗压抗压强度也是危害，当耐火浇注料构成及磷酸浓度值一定时，其烧后抗压抗压强度伴随着磷酸使用量的提升而减少。

荣盛耐火材料提示，磷酸浓度值和使用量对常温下抗压抗压强度也是一定的危害。固定耐火浇注料成分和混凝剂用量后,常温下硫酸铵浓度和用量增加,压缩强度减小,甚至导致缓凝或不凝结状况。在常温状态不用促凝剂，磷酸和磷酸盐高铝制或黏土质耐火浇注料一般不是凝的，它是一切正常状况。当难熔浇注料的组成、混凝剂用量和粘结剂浓度固定时，粘结剂用量过多，导致混凝剂条件缓慢或非混凝。

（2）耐火石料和超微粉

磷酸和磷酸盐耐火浇注料能用多种多样耐火颗粒料和石料配置，但用中性化或偏酸碱性、弱偏碱原材料更为适合。耐火颗粒料和石料是磷酸盐耐火浇注料的栽培基质原材料，它的种类、使用量、粒度及颗粒级配对耐火浇注料特性有很大的危害，务需依据工程项目规定有效挑选，保证用其所长。

耐火石料都是耐火浇注料的关键成分，起骨架图功效，约占其总产量的70%。耐火石料种类对磷酸耐火浇注料特性的危害，石料种类的品味的不一样，特性也不尽相同。

（3）促凝剂

磷酸耐火浇注料在常温下标准下，不用促凝剂不是硬底化的，务需加温才可以有抗压强度，因而称之为“热强制”原材料。以便在拆模、运送和起吊全过程中，能具备不毁坏所需不可少的抗压抗压强度，应掺入促凝剂。耐火浇注料中添加促凝剂后，不仅使得耐火浇注料具备需的常温下抗压抗压强度，并且解决高溫特性无危害或危害很少，另外取样要非常容易。

混凝剂种类繁多，但铝酸盐混凝土和低铝酸钙水泥的用量为2～3%，混凝剂效果良好，但当混凝剂用量大时，对高温性能有很大的危害。如促凝剂使用量适度时，载荷变软溫度并无急剧下降。一般来说，促凝剂的添加量与耐火浇注料的原材料种类构成、工程施工方式 和自然环境、溫度等标准相关。

（4）加工工艺要素及储放标准

磷酸和磷酸盐耐火浇注料的生产工艺流程有效，才可以得到优良的特性。假如混和料拌和不匀称，01次添加胶结剂过多，搅拌物不准时用完，振捣力度不匀称或時间不足等状况，都是造成耐火浇注料不密实度而减少特性。

从磷酸和磷酸盐耐火浇注料的硬底化原理所知，只能胶结剂和耐火石料和颗粒料中间反应时间适合，才可以产生高品质的耐火浇注料。可是，耐火原材料再破碎、球磨机和混炼胶全过程中，易带到金属材料铁等残渣，搅拌时将与胶结剂产生反映而释放氡气，彩石耐火浇注料发胀、组织架构松散，抗压抗压强度减少。这针对制造一般磷酸和磷酸盐耐火浇注料是不好的。为清除耐火浇注料的发胀，常选用以下加工工艺方式 处理。

①困料，将要耐火石料和颗粒料与胶结剂使用量的3/5上下先混拌匀称，放入料斗或困料场所，用塑料薄膜遮盖，避免胶结剂挥发；另外不可与水触碰，平均气温应超过15℃.静放一段时间，使胶结剂与耐火石料和颗粒料中的金属材料充足反映，释放氡气。

②选用瓷湿式球磨机矿渣微粉或用强碱（如硫酸等）清洗颗粒料及其选用选矿等方式 ，少带到或清除金属材料等残渣。

③降低胶结剂使用量、掺入缓聚剂或提升成形工作压力等。

针对用震动成形等方式 规模性工程施工制做磷酸和磷酸盐耐火浇注料而言，困料是既合理又经济发展的方法，因而运用普遍。将困好的料称重后，加促凝剂拌和匀称，加上剩下的胶结剂，再次拌和1~2min就可以供成形应用。困料時间关键依据胶结剂与耐火石料和颗粒料中参杂的金属材料中间的化学变化速率和工作温度等标准来明确。磷酸融合耐火浇注料试件在房间内、室外和耐火浇注料规范养护室中储放，伴随着储放時间的提升，其常温下抗压抗压强度逐步提高，但房间内储放比户外好点，规范保养3月后的抗压强度有迟缓减少的发展趋势。在房间内储放时，烧后抗压抗压强度比室外的高10mpa左右。规范保养房间内储放的烧后抗压抗压强度，也好于室外的。室外储放的试件，将会因为含是季节转变和湿区循环系统，导致耐火浇注料的特性稍低。

磷酸和磷酸盐耐火浇注料在储放全过程中或超低温应用标准下，耐火浇注料表层有乳白色结晶物溶解。通过有机化学和X射线分析，白发是铝和钙盐的结晶。在高溫或长期性加温状况下，铝盐和钙盐转化成难溶的酸盐，“白毛”也消退了。这种情况在一般状况下对耐火浇注料特性无危害。但溶解过多，会使耐火浇注料内部构造松散，抗压强度减少，乃至崩散。

磷酸耐火浇注料的硬底化原理和加温时的化学反应，配置磷酸耐火浇注料选用沾到水泥熟料或矾土水泥熟料作耐火石料和颗粒料，其使用量各自为65~74%和24~35%。骨料尺寸小于15mm,颗粒级配为155mm50°,52.5mm24°,小于2.5mm26°。耐火颗粒料粒度为低于0.09mm的超过80%。促凝剂为525#高铝水泥，其使用量视工程施工标准和常温下抗压强度规定而定。一般使用量为2%上下，工作温度较低时，尽可能提升使用量，不规定常温下抗压强度时不需加或者少加高铝水泥。

在具体的加工过程中，磷酸或磷酸盐耐火浇注料的配置方式 参照下列流程：

1、先按砂浆配合比规定称重耐火石料和颗粒料并搅拌，加融合剂使用量的3/5水溶液，再次拌和匀称后，开展困料;

2、次之将困好的搅拌料称重后，加高铝水泥促凝剂搅拌匀称，加上剩下的融合剂，拌和1.2min。

3、成形后1d拆模。当然保养3d作各种各样特性检测。

理应强调，磷酸耐火浇注料中掺入5%软塑黏土，5~10%钢玉粉、蓝晶石粉、碳化硅粉和铬渣粉等另加物，可改进和提升其高溫性能指标。比如，线收拢变成线膨胀，载荷变软溫度能提升几十度，抗压强度也逐步提高。

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