加热炉用浇注料的优点

加热炉用耐火材料的显著发展之一，是以可塑料、浇注料等不定形耐火材料代替耐火砖。这种新型耐火材料的优点是：施工方便，避免了施工中砖型多的问题。施工方法易于掌握，不需要专门的技工，施工时扬尘少。耐剥落性好，可用于操作条件苛刻的部位。形状复杂的炉体部分，如出料口、炉顶下压处等，用砖时易坏，用可塑料整体捣制时寿命较长。 70年代后期以来，粘土结合浇注料的应用发展很快，这和浇注料由耐火骨料、细粉、生粘土、化学分散剂和促凝剂组成，可浇注施工，既具有可塑料的高温性的特点，又避免了施工不便的缺陷，在生产中得到了广泛应用。用粘土结合浇注料构筑的加热炉一般使用寿命为3—5年。炉墙大都为现场浇注，炉顶有现场浇注或预制件。采用新型弹性节挂锚固系统的预制粘土结合浇注加热炉炉顶，结构合理，施工简便，性能优良，特别适合于大跨度（L＞10m）加热炉炉顶使用。 为了降低加热炉的热耗，研制了轻质浇注料。通常用于配制轻质浇注料的轻质骨料有硅藻土、蛭石、珍珠岩等。这些材料熔点较低，一般作隔热保温材料。现有的轻质粘土熟料大都只能用于1300℃以下的温度范围，而氧化铝空心球价格昂贵，仅用于高温特殊部位。为此，研制了以低争；化铝含量、高耐火度的粘土为主，配以烧结性好，具有膨胀作用的粘土和轻质填料的新型轻质粘土骨料。用这种轻质骨料配制成的浇注料具有良好的高温性能。现时使用的浇注料Al2O3含量达50%、65%、83%，SiO2含量相应为4l%、30%、79%。*高使用温度达1650℃，1400℃时的耐压强度达30—35MPa。线变化率：燥后甚微；高温烧成后﹣0.8%—0.2%。现以坑式加热炉用高铝浇注料为例来说明其生产与使用过程。 原料的性能直接影响到浇注料的使用性能，因此应选用化学纯度高、杂质含量少，高温体积稳定的一级矾土熟料和一级焦宝石作基料，用大于525号矾土水泥作结合剂。 浇注料在使用过程中容易出现松散，这主要是由于300—1200℃时，结合水和结晶水析出使浇注料内部组织结构疏松并生成大量孔隙，弥补中温强度低的办法有3种：（1）添加α—A12O3，使之与CaO、CA反应，引起体积收缩，改善中温强度；（2）加入适量软质粘土作烧结剂。它具有促进液相生成和液相烧结的作用，可使物料陶瓷结合提前生成，防止或改善组织结构的变化，其加入量以不大于6%为好；（3）为改善物料在烧结过程中产生体积收缩，试用了多种能在高温下产生膨胀效应的添加剂。 综上所述，确定浇注料的配比（%）：矾土熟料47，焦宝石30，≤0.088mm粘土12，矾土水泥11，外加微膨胀剂2—3，减水剂2，水分9，烧结剂6。该浇注料浇注后，在潮湿环境下自然养护井进行热处理后的性能如下：110℃烘干后耐压强度为51MPa，1200℃加热后强度为30MPa，1400℃烧后线变化率为﹣0.4%，抗热震性（1850℃），水冷＞50次，耐火度＞1790~C，荷重软化温度1410℃，显气孔率18%，体积密度2.70g/cm3。该高铝质浇注料用于坑式加热炉上，充分显示了整体浇注炉衬的高强度，耐瘇击的优势，加之体积稳定性好，使用2个多月，高温烧结过程已基本完成，炉衬还没有出现大的裂纹。在锻压分厂21m大型坑式炉的中间隔板墙试用，墙板未出现任何损伤。

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