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酸性磷酸盐结合浇注料的化学分析

时间:2018-06-27     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

      酸性磷酸盐结合浇注料,酸性磷酸盐在常温下与酸性和中性耐火材料不发生反应或反应速度很慢,因此其凝结与硬化作用是靠加入促凝剂与酸性磷酸盐之间的化学反应而实现的。所采用的促凝剂有MgO、CaO·Al2O3、CaO·2Al2O3、NH4F、ZnO、NaCl、滑石等。

磷酸盐结合浇注料.jpg

       但在不定形耐火材料中,最常用的是MgO,CaO·Al2O3,用MgO作促凝剂时会与磷酸二氢铝发生硬化反应.经反应生成铝与镁复合磷酸盐而硬化,但MgO属碱性氧化物,与酸性磷酸盐的反应很强烈,会出现瞬凝现象,MgO粒度越细反应物剧烈,因此为了控制其凝结与硬化时间,必须严格控制MgO的细度与加入量。

       用CaO·Al2O3、CaO·2Al2O3作促凝剂时,首先铝酸钙物相发生水解,游离出的CaO与酸性磷酸铝发生反应,会生成铝和钙的复合磷酸盐而发生硬化,其硬化速度也是通过铝酸钙物相的细度和加人量来控制。

       酸性磷酸铝结合的浇注料的粒度级配与普通浇注料相似,凯瑞得窑炉结合剂一般用液状磷酸二氢铝或磷酸,溶液比重控制在1.4~1.45,加入量为13%~15%,但由于液状磷酸二氢铝或磷酸在常温下会与耐火集料中的金属铁(破粉碎时带人的)反应产生H2气,而使浇注成型后的衬体发生鼓胀,并形成多孔疏松体。因此必须加防鼓胀抑制剂(隐蔽剂),或在浇注料混合调制时分两次加入液状磷酸二氢铝或磷酸,第一次将约6%~7%磷酸盐溶液加入拌合好的浇注料混合物中,混合均匀后将半湿状态混合料困置24 h,使金属铁与酸反应生成磷酸铁。在第二次加磷酸盐溶液之前,先加人约2%-3%的促凝剂,将混合料拌匀,然后加余下的6%~7%磷酸盐溶液,再搅拌均匀即可进行浇注成型,这样就可避免发生鼓胀。

      同铝酸钙水泥结合的浇注料比较,酸性磷酸盐结合的浇注料具有较好的冷态耐压强度和抗热震性,因此一般用于作温度波动较频繁的工业炉衬体和中温耐磨衬体,也常常用于作热修补料。



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