耐火浇注料的浇注方法可采用塑性成型法浇注,由于浇注料具有良好的流动性,因此适宜采用塑性成型法浇注。塑料成型法是将含水率超过18%的塑料浇注料制成胚状的方法。通常将预制坯放入挤泥设备中,挤成泥条,再由切割设备切割成块。坯料按所需尺寸制作,并按要求使坯料具有规定的尺寸和形状。塑料成型通常用于生产大型或复杂的耐火浇注料产品。塑料浇注料有其优点,但也有一些缺点,如含水率高、强度低、尺寸不准确、干燥过程复杂。
耐火浇注料通常处于干燥状态,形状不同。通过加水或其它液体浇注施工,可使其成浆状、糊状、松散状。经过一段时间的水化和固化,可以获得一定的强度。烘烤后可直接使用,无需烧成。耐火浇注料生产工艺简单,施工方便,使用寿命长。它常被用作热窑和设备的衬里材料。近年来,耐火浇注料的新品种不断涌现。通过改变材料的配合比和生产工艺、粘结剂的用量和种类、外加剂的选择和制备工艺的更新,耐火浇注料的综合利用效果不断提高,应用领域也在不断扩大。
浇注料是一种由耐火物质制成的粒状和粉状材料,并加入一定量结合剂和水分共同组成。它具有较高的流动性, 适宜用浇注方法施工, 并无需加热即可硬化的不定形耐火材料。由耐火骨料粉料、结合剂、外加剂、水或其他液体材料组成。一般在使用现场以浇注、 震动或捣固的方法浇筑成型,也可以制成预制件使用。
耐火浇注料的室温强度可分为室温抗拉强度和室温抗拉强度两种。影响浇注料常温强度的因素有粒径及倾角、粒径、粘结剂种类及用量。粘结剂的种类和用量是影响浇注料常温强度的重要因素。浇注料在过去的二十年中发展迅速,低水泥、极低水泥和无水泥耐火浇注料成为重中之重。这些浇注料可以在10个高温下使用。本发明的耐火浇注料具有体积密度高、高温抗压强度高、表观孔隙率低、热震可靠性高、渣渗透性强等优点。
耐火浇注料的许多性能在很大程度上取决于粘结剂的种类和用量。例如,就强度而言,浇注料的强度一般高于粘结剂,但轻质颗粒制成的浇注料除外。由于颗粒的强度、硬化体的强度以及颗粒间的粘结强度,浇注料的强度实际上取决于粘结剂的粘结强度。粘结剂的流动性一般高于捣打料。因此,大多数浇注料只有在浇注或振捣后,才能使混合料中的组分紧密排列并填充模型。
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简史耐火浇注料是不定形耐火材料的主要品种,在第次世界大战时期美国以耐火浇注料作为锅炉或石油生产设备的异型砖代用品使用 ,日本于1950年开始研究生产此类材料。20世纪50年代初期,苏联开始应用硅酸盐水泥耐火浇注料。60年代以来,不定形耐火材料发展迅速,到90年代日、 美、德等的不定形耐火材料产量已占耐火材料总产量的1/3以上,而耐火浇注料占不定形耐火材料的40%~50%。
耐火泥可分为普通耐火泥浆和高ji耐火泥。作为一种由耐火材料制成的混凝土材料,耐火泥也可以与陶瓷结合。其化学成分主要由有机物和无机物组成。加水后呈浆状。另外,耐火泥浆比较明显的特点之一是可塑性好,因此在施工过程中使用非常方便,而且耐火泥浆的粘结强度比较大,还具有一定的防腐能力。同时,耐火泥浆也分为不同类型。例如,在窑头的燃烧器处使用模水泥,并用作耐火保护层。同时,也可作为预热器部分关键部位的耐火材料。
耐火浇注料的优点是水泥含量低,即氧化钙含量低,减少了低熔点材料的产生,从而提高了产品的耐火性、高温强度和抗渣性。该材料的拌和用水量仅为普通浇注料的一半左右,提高了浇注料的密实度,降低了孔隙率,成型养护后产生的水泥水化物较少。加热烘烤时,没有大量漏水,中温强度降低,但随着温度的升高,材料逐渐烧结,强度不断提高。
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中国在20世纪50年代初期开始应用硅酸盐水泥耐火浇注料,当时称为耐热混凝土,主要用于700C以下(有时700~1200C)的热工构筑物, 1965~ 1975年普遍采用铝酸钙水泥和磷酸盐耐火浇注料,当时称为耐火混凝土,使用温度提高到1400~ 1600C ,在此期间建设了产品生产基地, 1976年初建立了产品标准, 1976年以后,产品种类迅速增加,质量也逐步提高,80年代中期中国又开发了新- -代耐火浇注料,包括低水泥、超低水泥和无水泥耐火浇注料,其质量接近国际先进水平。
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浇注料具有体积密度小、导热系数低、设备重量轻、保温性能好等优点。作为一种无定形轻质保温耐火材料,已被广大用户广泛应用和接受。浇注料的类型取决于不同耐火骨料、粉末和粘结剂的混合物。现场一般采用施工方法,预制件浇筑或夯实。高温工业窑炉种类繁多,不同功能窑炉所用耐火材料的种类和材质也不同。为保障高温窑炉的正常运行,高温工业窑炉应选择内对耐火材料,高温窑炉应选用耐火浇注料,水泥回转窑应选用高温耐火浇注料。