澆注料是不定形耐火材料的一種,除了具有耐高溫、流動性好、施工方便的特點,還具有抗渣性侵蝕的特點,能夠抵抗酸性和堿性渣的侵蝕,針對不同窯爐內襯的耐火材料的侵蝕性,可以選擇針對性的耐火材料,可以有效的勝任其工作,我們來談談澆注料抗渣性能。
燒結富鋁尖晶石的用量控制在基質中,剛玉粉和a-Al2O3超微粉末隨電熔融鎂砂粉、鋁酸鹽水泥和SiO2超微粉末的含量變化。抗渣試驗采用坩堝法,1650℃保溫3h,鋼渣采用寶鋼300t轉爐終渣。初次裝渣150g,再裝渣130g,循環試驗。與進口的材料比較,采用剛玉尖晶石耐火澆注料,用于寶鋼300t轉爐連鑄鋼包,包齡200次以上。防渣侵透深度為坩堝底與側壁間侵蝕或滲入的平均深度。
底材對澆注料抗渣性能的影響
不加鎂砂粉和mf-SiO2,水泥用量大,抗渣性差,尤其是熔渣滲透;與編號2和5相比,添加了微量SiO2超微粉,抗渣性略有下降;與編號2和3相比,添加了鎂砂粉,抗熔渣侵蝕性下降,但抗熔渣滲透率卻有增加的趨勢;與編號7相比,添加微量mf-SiO2,抗渣性略有下降。第四號抗渣率與第七號抗渣率相同,號抗渣率與第二號抗渣率也略有下降;第六號抗渣率與第七號進口抗渣率相近。根據此配方配制成功的低水泥剛玉鎂砂尖晶石質耐火澆注料,簡稱為復合鋁鎂尖晶石質耐火澆注料。其MgO總含量約為4%,其使用壽命,在300t連鑄剛包上,與進口材料相當或稍高一些。
總之,基體組成對高技術鋼包耐火澆注料性能的影響是至關重要的。研究了基質組成材料,如鎂砂粉、尖晶石粉、超微粉等對澆注料性能的影響,并確定了佳用量。研制澆注料產品時,應合理選擇基質組成材料的品種,根據鋼包的使用和操作條件,材料的化學成分,綜合而適當地調配鎂砂、尖晶石、a-Al2O3和SiO2超微粉的佳配比,以及水泥和外加劑的佳配比,同時加入剛玉粉等粉料,以確保基質材料的配比占總配比的30%左右。如此在耐火集料品種及級配合理的強力下,才能配制成功,使用性能優良的復合鋁鎂尖晶石質耐火澆注料,從而保證鋼包的使用壽命。
我們再來介紹一下粘土澆注料
粘結劑是粘土
耐火澆注料的主要原料之一,也是粘結劑基材的重要組成部分。粘結劑的種類和用量對粘結劑的性能具有重要影響。粘合劑的種類較多,是指一個地方的粘土,由于礦點的不同,其性質也有所不同。多年來的試驗和實踐證明,并非所有粘結粘土都可以作為粘結劑,只有廣西泥和永吉4號泥較好,其次是焦作泥,像水曲柳這樣的粘土可以勉強使用,但粘結能力強,需水多,性能差。以下表格是各種粘土對澆注料性能的影響。由表格中可以看出,以廣西泥為粘結劑,配比的澆注性能佳,其次是焦作泥,其次是水曲柳和巢縣泥,配比性能較差,一般不推薦使用。通過適當選擇粘土結合劑,可制備出性能優良的耐火澆注料。
不同粘性土對澆注料性能的影響
粘結劑的用量在9%~12%之間。由于粘結粘土含有較多的低熔點物質,耐火性較差,在滿足粘結粘土耐火性澆注料的工藝要求時,應盡量減少其用量。
促凝劑。
粘土巖耐火澆注料促凝劑種類及用量對性能的影響。Ca-70水泥的常溫耐壓強度和高溫耐壓強度均比Ca-50水泥有較好的作用效果,但成本上升幅度較大;3d常溫耐壓強度隨促凝劑用量的增加而增加,高溫時則隨促凝劑用量的增加而降低。
水泥用量對Ca-50澆注料性能的影響
耐火集料
耐火澆注料中,耐火骨料起骨架作用,是澆注料的重要組成部分,占澆注料總量的60%~70%。以下表格是各種耐火集料對澆注料性能的影響。由表格可知,耐火骨料品種按Al2O3含量計算,則隨Al2O3含量的增加,高溫抗壓強度提高,荷重軟化開始溫度提高,4%的變形荷重軟化溫度高于1520℃,三級礬土熟料的荷重軟化溫度略高。為此,以三級礬土熟料作為耐火集料,廣泛應用于粘土耐火澆注料中,取得了良好的應用效果。
粘土石抗火集料級配,以及抗火集料的品種和細度、含水量及施工條件等因素,對其性能也有一定的影響,與水泥抗火澆注料基本相似,不再贅述;分散劑品種較多,經篩選,普遍采用三聚磷酸鈉,分散效果好。