更新時(shí)間: 2023-02-07
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高純剛玉澆注料具有優(yōu)異的抗渣性、抗?jié)B性和抗剝落性，廣泛應(yīng)用于鋼包、電爐爐頂、水泥窯等使用環(huán)境非常惡劣的部位。目前剛玉質(zhì)耐火澆注料常采用高純鋁酸鈣水泥作結(jié)合劑，有時(shí)也用復(fù)合鋁微粉或97SiO2微粉作結(jié)合劑。在二氧化硅和氧化鈣同時(shí)存在的情況下，耐火材料在1400℃~1500℃的溫度范圍內(nèi)會(huì)形成鈣長石等低熔點(diǎn)物質(zhì)，影響材料的高溫使用性能。硅溶膠作為剛玉澆注料的結(jié)合劑時(shí)，澆注料的流動(dòng)值隨著硅溶膠含量的增加而增加。硅溶膠用量為7%時(shí)，澆注料具有良好的流動(dòng)性。試驗(yàn)表明，硅溶膠結(jié)合剛玉質(zhì)澆注料在1400℃的高溫抗折強(qiáng)度高于水泥。這主要是由于CaO的引入，水泥膠結(jié)試樣在高溫下與二氧化硅等雜質(zhì)反應(yīng)形成低熔點(diǎn)相，膠結(jié)劑的高溫強(qiáng)度降低。而硅溶膠結(jié)合的澆注料樣品不含CaO，不產(chǎn)生低熔點(diǎn)相物質(zhì)，高溫下形成少量莫來石相，因此熱強(qiáng)度高于以水泥為結(jié)合劑的澆注料樣品。
目前，硅溶膠結(jié)合的剛玉質(zhì)耐火澆注料已經(jīng)廣泛使用，在加熱爐的水冷管、邊緣磚、燒嘴磚，均熱爐的爐口，精煉爐爐蓋，大中型超高功率電爐蓋三角區(qū)，LF精煉鋼包蓋等部位以及鋼包底座磚周圍、工作層等部位都有使用。輕質(zhì)保溫澆注料減少了熱工窯爐工作時(shí)的熱量損失，提高了熱工窯爐的效率，為節(jié)能降耗做出了貢獻(xiàn)。氧化鋁空心球澆注料具有耐高溫、保溫性能好、強(qiáng)度高、抗熱震性好、高溫體積穩(wěn)定性好等性能優(yōu)勢(shì)，可直接用于高溫窯爐的工作襯。但是，由于氧化鋁空心球的骨料顆粒呈圓球形，顆粒之間為點(diǎn)結(jié)合，不能形成具有網(wǎng)絡(luò)交錯(cuò)、相互鑲嵌的高強(qiáng)結(jié)構(gòu)，顆粒之間結(jié)合力極差，抗剝落性也較差，限制了其使用范圍。而使用硅溶膠作為結(jié)合劑的氧化鋁空心球澆注料，利用硅溶膠中納米SiO2與澆注料中的Al2O3在高溫下反應(yīng)，在基質(zhì)中形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的莫來石晶體，克服了水泥、SiO2微粉結(jié)合的氧化鋁空心球澆注料結(jié)合能力差的缺點(diǎn)，使?jié)沧⒘喜坏哂辛己玫哪透邷匦阅?，而且具有較好的常溫、高溫強(qiáng)度，良好的抗熱震性和體積穩(wěn)定性，從而具有優(yōu)異的使用性能。
山東某鋼廠為了提高鋼包蓋的保溫性能，延長其使用壽命，采用了水泥結(jié)合剛玉空心球澆注料，但材料在使用過程中大塊剝落，嚴(yán)重影響了包蓋的使用效果。當(dāng)水泥結(jié)合替換為硅溶膠結(jié)合后，使用結(jié)果表明，該澆注料施工性能良好，使用過程無明顯的剝落、掉塊現(xiàn)象。根據(jù)使用結(jié)果統(tǒng)計(jì)，在鋼包蓋上，硅溶膠結(jié)合剛玉空心球澆注料的使用壽命是水泥結(jié)合澆注料的2倍多，為使用廠家?guī)砹嗣黠@的經(jīng)濟(jì)效益。
