耐火泥用作接缝材料时,其质量优劣对砌体的质量有相当大的影响。它可以调整砖的尺寸误差和不规整的外形,以使砌体整齐和负荷均衡,并可使砌体构成坚强和严密的整体,以抵抗外力的破坏和防止气体、熔融液的侵人。
当耐火泥作为涂料时,能提高砌砖体抗渣能力等高温性能,有助于延长炉体的使用寿命。在常温下涂于砌砖体内表面,在高温使用过程中与砌砖体烧结在一起。
对耐火泥浆的要求
耐火泥加入水或其他液体搅拌成泥膏状称为耐火泥浆,对耐火泥浆的基本要求如下:
(1)耐火泥浆必须具备良好的流动性和可塑性,便于施工;
(2)在施工和硬化后应具有必要的黏结性,以保证与砌体或基底结为整体,使之具有抵抗外力和耐气、渣侵蚀的作用:
(3)具有与砌体或基底材料相同或相当的化学组成,以免不同材质间发生危害性的化学反应,并避免从耐火泥层处首先蚀损: 应有与砌体或基底材料相近的线膨胀性,以免互相脱离,使耐火泥层破裂;体积要稳定,以保证砌体和保护层的整体性和严密性。
耐火泥的配制
耐火泥的配制,主要是制备和选用粉状料和配制结合剂。
(1)粉料。可选用材质与砌体或基底材料相同或相近的各种烧结充分的熟料和其他体积稳定的耐火原料,将其制成细粉。通常根据粉料的材质将耐火粉料分类。有时对相同材质的原料,还应依其主要组分的含量划分等级,分级生产和使用。粉状料的粒度依使用要求而定。其极限粒度一般小于Imm,有的还小于0.5mm或更细,按砖缝或涂层厚度而定,一般不超过最低厚度的V3。
(2)结合剂。制造普通耐火泥用的结合剂为塑性黏土。欲要求耐火泥在常温和中温下具有较快的硬化速度和较高的强度,同时又要求其在高温下仍具有优良性质,应掺人适当的化学结合剂,配制成化学结合耐火泥或复合耐火泥。化学结合耐火泥中依结合剂的凝结硬化特点有气硬性耐火泥、水硬性耐火泥和热硬性耐火泥。气硬性耐火泥常用硅酸钠等气硬性结合剂配置。水硬性耐火泥以水泥作为结合剂制成。热硬性耐火泥常用磷酸和磷酸盐等热硬性结合剂配成。此种耐火泥浆硬化后除在各种温度下都具有较高强度以外,收缩小,接缝严密,耐侵蚀性强。
耐火泥的应用
在工业窑炉中,常根据砌筑体的性质、使用环境和施工特点分别选用各种耐火泥。常用的几种耐火泥的组成和用途如下:
黏土质火泥(通常简称耐火泥) 是由60%~70%耐火黏土熟料粉和130%-40%生黏土细料混合而成,加入适量水调成泥浆后,可用来砌筑黏土砖。
硅质火泥由85%-90%的石英细粉和10%- 15%高质量结合黏土粉组成,加水调制泥浆,用来砌筑硅砖。
镁质火泥是用冶金镇砂磨细后制成,用于镁砖的砌筑,镁质火泥可干砌,也可湿砌。干砌即镁质火泥直接用来填充砖缝。湿砌法是在镁质火泥中加人卤水,调制成泥浆后再使用。镁质火泥不加水调制,是为了防止水化。
近些年来,我国高炉砌筑采用一种新的耐火泥(高强度磷酸盐耐火泥),这种耐火泥在高温下具有较高的黏结强度,基本不收缩,并对铁水与熔渣的侵蚀具有较强的抵抗能力。这种高强度磷酸盐耐火泥浆的材料组成与配比如下:
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