一、粘土結合劑
粘土結合劑是粘土耐火澆注料的主體材料之一,也是基質(zhì)的重要組成部分。因此,粘土結合劑的品種和用量,對其性能有重要影響。結合黏土品種較多,就是一個地方的粘土,因礦點的不同,其性能也有所區(qū)別。多年的試驗與實踐證明,不是所有的結合粘土都能做粘土結合劑,只有廣西泥和永吉4號泥比較好,焦作泥次之,水曲柳等粘土也能勉強使用,但黏性大,需水量多,性能較差。見(下表一)為粘土品種對澆注料性能的影響。表標中看出,廣西泥作結合劑,配制得澆注料性能最好,焦作泥的次之,水曲柳和巢縣泥配制的澆注料,性能較差,一般不推薦使用。總之,粘土結合劑的選擇得當,就能配制成性能良好的耐火澆注料。
(表一) 粘土品種對澆注料性能的影響
粘土結合劑用量為9%~12%。因為結合黏土含有較多的低熔點物質(zhì),耐火性能較差,在滿足配制粘土耐火澆注料的技術要求時,應盡量減少其用量。
二、 促凝劑
黏土耐火澆注料用的促凝劑,其品種和用量對性能的影響,對于常溫耐壓強度和1400℃高溫耐壓強度來說,CA-70水泥的作用效果 比CA-50水泥的好,但成本增加較大:隨著促凝劑用量的增加,3d常溫耐壓強度不斷提高,1400℃高溫耐壓強度則不斷下降。(下表二)為CA-50水泥用量對澆注料性能的影響。從表中看出,隨著CA-50水泥促凝劑的不斷增加,常溫耐壓強度提高,1400℃高溫耐壓強度和變形4%的荷重軟化溫度則不斷降低,1400℃燒后線變化由膨脹磚為收縮,1400℃燒后耐壓強度變化無規(guī)律。
(表二) CA-50水泥用量對澆注料性能的影響
綜上分析,普通粘土耐火澆注料一般用標號625號CA-50水泥,即能滿足要求。其用量有個最佳值,即為1.5%~2.5%時,常溫性能可滿足施工要求,并具有良好的高溫性能。當耐火澆注料的使用溫度為1000~1300℃時,其促凝劑用量可增加到3%~4%。
三、耐火骨料
在黏土耐火澆注料中,耐火骨料起骨架作用,是其重要組成部分,占總料量的60%~70%。(下表三)為耐火骨料品種對澆注料性能的影響。表標中看出,耐火骨料品種依AL2O3含量為據(jù),則隨AL2O3含量的增加,高溫耐壓強度提高,荷重軟化溫度開始點(變形0.6%)也提高,變形4%的荷重軟化溫度均大于1520℃,三級礬土熟料骨料略高些。因此,普通黏土耐火澆注料廣泛采用三級礬土熟料做耐火骨料,并取得了良好的使用效果。
(表三)骨料品種對澆注料性能的影響
粘土耐火澆注料用的耐火骨料級配,還有耐火粉料的品種和細度、水用量和施工條件等因素,對其性能也有一定的影響,與水泥耐火澆注料的基本類似,不再闡述:分散劑的品種較多,經(jīng)過篩選,普遍采用三聚磷酸鈉,取得了良好的分散效果。