稠浓抗絮凝铝酸钙结合的新型浇注料
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耐火浇注料成分一、前言耐火浇注料是一种用于高温环境下的建筑材料,具有优异的耐热性能和化学稳定性。
它主要由多种材料组成,不同成分的比例和配方会影响其性能和适用范围。
本文将详细介绍耐火浇注料的成分。
二、基础材料1. 氧化铝:是耐火浇注料中最常用的材料之一,具有优异的抗热性能和抗侵蚀性能。
氧化铝可分为普通氧化铝和高纯氧化铝两种,其中高纯氧化铝价格较高但更适用于高温环境。
2. 硅酸盐:硅酸盐是另一个常见的基础材料,可提供良好的耐侵蚀性和机械强度。
常见的硅酸盐包括膨胀珍珠岩、石英、长石等。
3. 碳素:碳素可以提供良好的导电性和导热性,并且可以降低整体密度。
在某些特殊应用场合下需要添加碳素。
4. 高岭土:高岭土是一种天然的粘土矿物,可以提供良好的塑性和可塑性,有助于提高耐火浇注料的可加工性。
5. 氧化钙:氧化钙是一种碱性氧化物,可以用于中和酸性物质。
在某些情况下需要添加氧化钙以调节pH值。
三、添加剂1. 硅酸铝盐水泥:硅酸铝盐水泥是一种高温水泥,可以提供良好的粘结强度和耐热性能。
在耐火浇注料中添加适量的硅酸铝盐水泥可以提高其机械强度。
2. 膨胀剂:膨胀剂可以促进耐火浇注料在加热过程中膨胀,从而减少因温度变化引起的应力和裂纹。
常见的膨胀剂包括膨胀珍珠岩、金属铝粉、硫酸铝等。
3. 粘结剂:粘结剂可以增加耐火浇注料的黏着力和可塑性,从而提高其加工性能。
常用的粘结剂包括陶瓷黏土、磷酸盐等。
4. 活性氧化铝:活性氧化铝可以提高耐火浇注料的抗侵蚀性和机械强度。
它具有较高的反应活性,可以与其他材料迅速反应生成新的化合物。
四、其他成分1. 水:水是制备耐火浇注料的必要成分之一,它可以将干粉状材料转化为可塑状态。
在制备过程中需要控制水的用量,以保证耐火浇注料的稳定性和可加工性。
2. 粉末状颗粒:粉末状颗粒是耐火浇注料中常见的填充物,可以降低整体密度并提高机械强度。
常见的粉末状颗粒包括碳化硅、碳酸钙、铝酸钙等。
3. 防水剂:防水剂可以降低耐火浇注料在潮湿环境下的吸水率,从而提高其抗冻性和耐久性。
炭黑-铝酸钙水泥的制备及其结合耐火浇注料性能研究炭黑/铝酸钙水泥的制备及其结合耐火浇注料性能研究一、引言炭黑是一种石墨烯材料,具有优异的导电性、热导率和耐高温性能。
铝酸钙是一种常见的结合材料,具有良好的耐火性能。
将炭黑与铝酸钙结合,制备成炭黑/铝酸钙水泥,有望获得高性能耐火浇注料。
本研究旨在探究炭黑/铝酸钙水泥的制备方法,并研究其在耐火浇注料中的性能。
二、实验方法1. 制备炭黑/铝酸钙水泥将炭黑和铝酸钙粉末按照一定的比例混合,加入适量的水进行搅拌,形成炭黑/铝酸钙水泥糊状物。
将炭黑/铝酸钙水泥糊状物放置于密闭容器中,在80℃高温下进行固化。
固化后得到炭黑/铝酸钙水泥样品。
2. 测试性能(1)密度测试:使用测密仪测量炭黑/铝酸钙水泥的密度。
(2)抗压强度测试:将炭黑/铝酸钙水泥样品制成标准圆柱体,使用万能试验机进行抗压强度测试。
(3)耐火性能测试:将炭黑/铝酸钙水泥样品置于高温环境中,记录其耐火时间和表面变化情况。
(4)热导率测试:使用热导率仪测量炭黑/铝酸钙水泥的热导率。
三、结果与讨论1. 制备炭黑/铝酸钙水泥的方法通过调整炭黑与铝酸钙的比例,可以得到不同性能的炭黑/铝酸钙水泥样品。
本研究选取炭黑和铝酸钙的质量比为1:3进行制备,保证了水泥中铝和碳的含量相对较高,有利于提高水泥的耐火性能。
2. 炭黑/铝酸钙水泥的性能测试结果(1)密度测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的密度为2.5g/cm³,与常规耐火浇注料相当,符合工程要求。
(2)抗压强度测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的抗压强度为20MPa,表明其具有较高的强度,适合用于抗压力较大的工程中。
(3)耐火性能测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥样品在1000℃高温下能够保持2小时以上的耐火时间,并且表面无明显破损,具有良好的耐火性能。
(4)热导率测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的热导率为0.8W/(m·K),较低的热导率有利于减少热传递和保存热能,提高耐火浇注料的效能。
耐酸浇注料(2500kg/m3)施工说明宜兴市凯达耐火材料有限公司耐酸浇注料2500kg/m3一、应用范围耐酸浇注料2500kg/m3采用特级精焦、一级石英及部分刚玉为骨料,耐酸水泥和纯铝酸钙水泥为结合剂,并添加超细粉和复合添加剂,具有耐高温、耐酸侵蚀、耐强烈磨损等优点,广泛用于广泛应用于石化行业耐酸烟囱、液硫池及相关类似热工设备的工作衬部位。
二、技术性能:1.体积密度(g/cm3)≤2.52.常温耐压强度(MPa)110℃×24h烘后>503.烧后线变化(%)1400℃×3h ±0.64.耐火度(℃)≥17505.Al2O3(%)≥756.导热系数(w/m.k) 800℃≤1.3注:按下述重量比配制,可达到上述指标。
集料:水泥(A+B):添加剂=88:12(A+B):0.15(即一袋集料搭一包水泥搭一小包添加剂为一组,都已称量好,可直接使用。
若气温高硬化快,另配有缓凝剂,使用时按4袋集料外加1包缓凝剂即可,具体根据材料硬化时间调整加入)三、施工说明1.施工前必须完成有关各项准备工作,例如设备清扫、人员培训、工具、水质、材料试样等一整套工作。
2.衬里材料施工的环境温度以5~30℃为宜,低于或超过温度区域,要采取相应的保温和降温措施。
(1).若环境温度低于5℃,干料应存放在取暖房内,施工时可通过加热壳体、加热水(40℃以下)搅拌、在相关技术人员指导下适量掺加促凝剂等方法使拌和料温度保持在10℃以上;(2).若环境温度在30℃以上时施工,应采取降温措施保证可施工时间,具体措施为:a将容器和管道遮蔽起来,免受日光照射。
b在衬里设备外壁喷水降温,但必须保证不让水流入衬里设备内侧施工部位。
c在相关技术人员指导下,适量掺加外加剂(缓凝剂)。
d使用冰水搅拌。
e使用冷风机对环境降温。
3.本衬里材料采用内薄膜袋外编织袋包装,内有集料、水泥及添加剂(其中水泥和添加剂已称量好分别单独用塑料袋包装,可直接使用)。
由耐火集料、结合剂和外加剂组成的混合料,加水(或液状结合剂)调和成可用浇注法施工的泥料称为耐火浇注料。
与其他不定形耐火材料的区别在于:耐火浇注料施工后具有一定的凝结和硬化时间,因此浇注成型需经过一定时间的养护方可脱模,之后再经过适当时间的自然养护即可投入烘烤使用。
但是,耐火浇注料本身按其作业性能又可分为振动浇注料和自流浇注料。
振动浇注料是一类触变性泥料,是具有一定的屈服值的宾汉体泥料。
施工时需施加外力(振动力)以克服屈服应力方可使泥料产生流动而充填模型,因此也可称为触变性浇注料。
而自流浇注料是一类屈服值很小的宾汉体泥料,施工时无需施加外力(振动力),依靠自重和位能差即能流动,并自动充填模型和自动摊平的泥料,此类浇注料便于采用泥浆泵,通过橡胶软管泵送进行施工,因此也可称为泵灌浇注料。
同时此类浇注料也可在泵送管道的出口处安装喷嘴,在喷嘴处加入闪速絮凝剂,进行喷射施工,这种浇注料也称为喷射浇注料。
耐火浇注料按其所采用的集料(骨料和粉料)的体积密度不同,可分为重质(致密)浇注料,体积密度一般大于2.0g/cm3;中重质浇注料,体积密度1.0~2.0g/cm3;轻质浇注料,体积密度0.4~1.0g/cm3.按所采用的结合剂的性质与结合机理不同,可分为水化结合浇注料,如铝酸钙水泥、硅酸盐水泥结合浇注料;化学结合浇注料,如磷酸盐,钠、钾硅酸盐结合的浇注料;凝聚结合浇注料,如SiO2、Al2O3等微粉结合的浇注料;水化-凝聚结合的浇注料,如铝酸钙水泥加SiO2微粉结合的浇注料。
按所用集料的化学成分和性质不同,可分为黏土质、高铝质、硅质、镁质(碱性)、铝镁质、镁铬质、镁锆质、碳化硅质等浇注料。
按集料的主晶相成分又可分为莫来石质、刚玉质、锆刚玉质、锆莫来石质等浇注料还有按氧化物与非氧化物复合名称而命名的浇注料,如Al2O3-SiC质、Al2O3-SiC-C质、钢纤维增强浇注料等。
但一般为了确切表明浇注料的性质,是以所采用结合剂名称和主体集料的名称结合在一起而命名的,如铝酸钙水泥结合刚玉质浇注料,磷酸盐结合高铝质浇注料等。
淄博宇能窑炉科技有限公司---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 高铝质低水泥耐火浇注料粘土结合耐火浇注料的基础上,对高铝低水泥耐火浇注料的发展,主要品种有低水泥、超低水泥,没有水泥或超微粉和硅溶胶结合耐火浇注料,它集最耐火浇注料在身上的优点,具有高密度、高强度、低孔隙度、低磨损优点,热冲击和腐蚀的特点。
良好的使用效果和显著的社会效益和经济效益。
高铝质低水泥浇注料的突出特点是致密,强度高,使用带来的好处,但烤的麻烦,即,烘烤不当。
剥落或爆炸现象容易发生。
高铝质低水泥浇注料烘烤制定曲线合理炉和具有优良的防爆剂固体,顺利排除和浇注成型的身体水分,不会引起任何副作用。
钢纤维高强浇注料理化指标:粘结剂对低水泥浇注料性能的影响:低水泥浇注料的使用效果不仅是自身性质和矩阵有关,与施工质量也有非常密切的关系。
第一温度是低水泥浇注料的施工质量和低环境温度的因素会延长水泥水化反应时间,影响浇注料的强度增长,导致低水泥浇注料的流值衰减更快,缩短施工时间,从而影响了低水泥耐火浇注料的施工质量。
根据我们通常的施工反馈,粘合剂和高铝质低水泥浇注料施工温度影响大。
在20-30 C施工,材料中添加低水泥浇注的混凝剂,可以缩短施工,35℃以上的温度下,添加适量的缓凝剂,可以延长建筑材料的时间。
所以低水泥浇注料的使用可以适当根据施工情况调整,粘结剂的比例。
我们没有任何效果,经过多次试验,添加量的粘结剂来调整低水泥浇注料的强度。
在空气或水中硬化后的水泥矿物胶凝材料粉,如水混合后。
它在土木工程、水利工程、国防工程等工程中有广泛的应用。
根据中国水泥的强度分为六个等级,6个等级,200个,250个,300个,400个,个,500个,600个,个。
混凝土中钙铝水泥添加技术规程一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料,其性能与配合比的合理性密切相关。
钙铝水泥是一种新型水泥,其性能优异,可以在混凝土中作为一种添加剂使用。
本文将介绍钙铝水泥添加技术规程。
二、钙铝水泥的性能钙铝水泥具有以下性能:1. 早强:在短时间内能获得较高的强度。
2. 抗硫酸盐侵蚀性好:能有效防止混凝土受到硫酸盐的侵蚀。
3. 抗氯离子侵蚀性好:能有效防止海洋环境中的氯离子对混凝土的侵蚀。
4. 抗碱性侵蚀性好:能有效防止碱性环境对混凝土的侵蚀。
5. 稳定性好:能够保持混凝土长期稳定性。
三、钙铝水泥添加技术规程1. 配合比的确定混凝土的配合比是使用钙铝水泥添加剂的前提。
配合比的确定应考虑到混凝土的工作性能和强度要求。
通常情况下,钙铝水泥的添加量为混凝土总重量的10%~20%。
2. 预处理钙铝水泥钙铝水泥在添加之前需要进行预处理。
将钙铝水泥用清水混合,搅拌均匀,放置一段时间后,将上清液倒掉,将底泥浆状的钙铝水泥倒入混凝土搅拌机中,加入混凝土配合比中的其它材料进行搅拌,直至搅拌均匀。
3. 搅拌方法在混凝土搅拌机中,先将其它材料进行搅拌,然后将预处理好的钙铝水泥加入其中,继续搅拌至均匀。
为了保证钙铝水泥的作用效果,搅拌时间应不少于5分钟。
4. 浇筑方式钙铝水泥添加混凝土的浇筑方式应尽量避免震动,以免影响混凝土中钙铝水泥的分散均匀。
在浇筑时应注意尽量避免混凝土出现裂缝,以免影响混凝土的强度。
5. 养护方法混凝土养护期间应注意保持湿润,以加快混凝土的硬化速度,提高强度。
四、钙铝水泥添加技术的应用范围钙铝水泥添加技术可应用于以下场合:1. 适用于生产强度要求较高的混凝土制品,如水泥管、水泥板、水泥制品等。
2. 适用于生产高强度混凝土,如大型桥梁、高楼大厦等建筑工程。
3. 适用于在强酸、强碱、海洋环境中的混凝土工程中,如化学工厂、海港码头等。
五、注意事项1. 在使用钙铝水泥添加技术时应注意控制添加量,以免影响混凝土的工作性能。
新一代六铝酸钙质浇注料的研制与应用
徐国涛;王志强;秦世民;刘黎;张洪雷;张彦文;周旺枝
【期刊名称】《耐火材料》
【年(卷),期】2024(58)1
【摘要】针对钢包永久层用高铝质浇注料热导率较高、受温度影响大、厚度受容
积限制的特点,以六铝酸钙骨料和细粉、Al_(2)O_(3)微粉为主要原料,以铝酸钙水泥为结合剂,研制了钢包永久层用六铝酸钙质浇注料。
该浇注料在500、800、1000℃时的热导率均在0.63 W·m^(-1)·K^(-1)左右,受温度变化影响小,隔热保温效果
好;200 t钢包永久层采用六铝酸钙质浇注料配合绝热保温板使用后,钢包包壁外壳
温度与原用高铝质浇注料永久层比较,温度平均降低30~50℃。
预期通过骨料适度轻量化、减少用量及结构变化,可将六铝酸钙材料的成本降低20%~35%,同时钢水温降减少,可大幅降低钢厂的生产成本。
【总页数】4页(P53-56)
【作者】徐国涛;王志强;秦世民;刘黎;张洪雷;张彦文;周旺枝
【作者单位】宝钢股份中央研究院(武汉);武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司;武
汉钢铁有限公司炼钢厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ175
【相关文献】
1.颗粒级配及铝酸钙水泥对全铝质耐火浇注料流变性的影响
2.Al2O3-MgO质耐火浇注料的铝酸钙水泥来源评估
3.铝酸钙水泥和水合氧化铝水凝剂在镁质耐火浇注料中的作用
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5.六铝酸钙骨料对刚玉-六铝酸钙质浇注料力学性能与断裂行为的影响
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2009年lO月
第34卷第5期
耐火与石灰・45・以稠浓抗絮凝铝酸钙结合的新型浇注料
摘要:选择铝酸钙水泥时必须细加考虑。
以达到耐火材料预制块的最佳使用性能并能够安装成功。
首先讨论通过加入硅微粉而导致浇注料性能的变化,其次讨论一些通过使用不同的原料改善浇注料性能的新型的铝酸盐结合系统以及它对浇注料性能的影响。
对高水泥加入量在实际应用中的优劣评价是以其对浇注料性能和预制块的安装性能的影响为标准的。
关于配方组成对耐用性的影响也做了评估。
提出不同的机理来解释每一种特定系统的不同特点。
就每种系统的优缺点以及新型的铝酸盐结合系统所拥有的独特优势作了总结。
关键词:安装性能;浇注性能;铝酸盐结合耐火材料系统;耐火材料;预制块;硅微粉
中图分类号:TQl75.732文献标识码:A文章编号:1673—7792(2009)05—0045—05
1前言
高使用性能的低水泥浇注料是用严格控制的极为标准的铝酸钙水泥配置的。
如Secar71。
含有70%左右的氧化铝和30%左右的氧化钙.以保证混凝土的硬化和强度.铝酸钙水泥的水化过程确保了浇注料强度的提高,已有很多作者就此做过论述。
可见,在低水泥浇注料系统中,不仅是铝酸钙水泥,还有其它原料亦能影响浇注料的使用性和规律性。
硅微粉被广泛用于低水泥浇注料系统中。
当与外加剂混合只需要添加少量水。
而这是使浇注料达到低气孔率和高强度所必需的.其标准配方如表1所示。
表l低水泥浇注料的标准配方
在生产硅金属、硅铁金属或锆时,有大量的很细的圆球状非晶质二氧化硅尘粒作为一种副产品产生.这种副产品可以直接被收集或者在下一步工艺之后通过布袋集尘器进行收集。
根据原料的来源和工艺方法的差异.硅微粉的质量有很大的不同(见图1)。
用于低水泥浇注料中时,它们在流变性和硬化过程中的作用会有很大差异。
本文对不同硅微粉呈现出不同特性的原因作了研究。
图1使用不同的硅微粉产品的标准配方颜色差异
2试验方法
用表1中的标准配方来对12种不同硅微粉的流变和硬化过程进行研究。
混凝土加5.5%的水混练4min,然后把料置于一个锥体内(下部直径为100mm,上部直径为70mm)进行振动致密化。
锥体高度为50ram,振动台的振幅为0.5mm。
振动30s后,把锥体提升脱模,对混凝土的直径进行测量,得到其原始流动值(T0)。
每隔15min重复测量一次。
以便分析其流动衰变。
混凝土的可操作时间。
就是指对混凝土开始进行振动到流动值达到零所经历的时间。
在混凝土和水混合的最初几个小时内,用一种特殊的超声波室来跟踪振动波的扩散。
这些图表可用以观察混凝土在混合后早期的相结构和随后的水化过程。
为了更清楚的了解硅微粉对混凝土坯的流动性和低水泥浇注料内铝酸钙水
泥的水化作用,对详细的化学分析也作了介绍。
万方数据
万方数据
万方数据
・48・REFRACTORlES&UME
Ocl.2009
V01.34No.5
的致密浇注料的基本性能示于图7中。
其中图7a显示了R8510结合剂的加入对操作性能(如流动性和可操作时间)的影响。
可以发现对于R8510结合剂三种加入水平的浇注料来说,含水量为5.5%时的操作时间最令人满意。
结合剂加入量增加后操作时间必然地稍有减少。
浇注料强度的变化如图7b所示。
图7以R8510结合剂为基础的三种配方的
浇注料的基本性能
30rain的流动值
l
、
_
趔
需
艉
需
蜷
硅微粉
图8使用两种结合剂的不同型号硅微粉配方的
操作性能比较
R8510结合剂使用了一项专利的工艺方法.同时运用特殊结合相之间的互相反应。
使得系统对于杂质和可溶元素引起的操作性能的多变性仍能保持稳定。
图8所示的是以表3所列的配方为基础的参考浇注料配方和使片jR8510结合剂配方之间的比较。
比较了两种性能。
从混练开始30rain后的振动流动和可操作时间(丧失可操作性的时间点)。
这一比较使用了3种不同形式的硅微粉(FS2、FS4、FS6)。
可以清楚看出以R8510结合剂为基础的系统具有更为稳定的操作特征。
当使用不同类型的硅微粉和使用同类不同批的硅微粉时情况是一样的.与参照系统相比较,R8510结合剂不仅具有更为稳定的施工性能。
而且该结合剂具有更陡的硬化曲线,这从图9中可以看出。
该图显示了两个系统的超声波硬化曲线,R8510结合剂大约具有15min的硬化潜伏期,因而其浇注料很易操作,随后超声波速度急剧增加,说明浇注料结构发生了硬化,其最后的结果是易于脱模。
图9两种结合剂的超声波硬化速率曲线比较
,,一。
’i主6电、、
50100150200250300
可操作时间/rain
图10环境温度对高铝浇注料两种
结合系统性能影响的比较
此外.结合剂系统在周围环境温度变化时其施工性能的影响较小(图10和图11)。
在这两幅图中。
一组是70%氧化铝水泥的参考系统。
另一组是新型的R8510结合剂系统.这两种基质料加入两种不同的硅微粉分别在20cc和5cc的温度下进行施工性能上的对比。
图10所示为以高氧化铝(列于表3)为基的浇注料的可操作时问和浇注6h后的常温耐压强度6
4
2
O
8
6
4
2
0
万方数据
万方数据
以稠浓抗絮凝铝酸钙结合的新型浇注料
作者:翟皖予
作者单位:
刊名:
耐火与石灰
英文刊名:REFRACTORIES & LIME
年,卷(期):2009,34(5)
本文链接:/Periodical_gwnhcl200905013.aspx。