超低水泥耐火浇注料是在低水泥耐火浇注料的基础上开发的。铝酸盐水泥用量一般为2.5%-5%,性能则优于低水泥耐火浇注料。超低水泥耐火浇注料的品种较多,应用广泛。在高炉出铁沟上,国内外普遍用超低水泥耐火浇注料,并取得显著的技术经济效果。例如,上海宝钢高炉出铁沟,用这种料作沟衬,一次通铁量约为10万t。该类料也称为铁沟耐火浇注料。
超低水泥耐火浇注料的凝结硬化机理是,凝聚结合起主导作用,水泥则起迟效促凝剂的作用。例如,掺加SiO2超微粉时,遇水后形成胶粒,并吸附铝酸钙水化过程中缓慢溶出的三价铝离子和二价钙离子，使其电位下降,当达到“等电点”时即发生凝结硬化。另外,活性SiO2表面可形成硅醇基,在干燥过程中脱水架桥而形成硅氧烷网状结构,同时吸附三价铝离子和二价钙离子及电解质带入的钠离子,也能产生凝结硬化作用。超低水泥耐火浇注料的配制原则和强度变化特征,与低水泥耐火浇注料的基本相同,其强度略高些。
普通超低水泥耐火浇注料
普通超低水泥耐火浇注料系指除铁沟耐火浇注料之外的超低水泥浇注料,主要品种有黏土质、高铝质、莫来石质、铝镁质和刚玉质等。该类耐火浇注料,由于骨粉料、超微粉和外加剂的品种及其用量不同,其性能也有区别。
普通超低水泥耐火浇注料也是高级的耐火浇注料,因此应选择优质的原材料作耐火骨料和粉料。铝酸钙水泥品种不同,CaO含量也不同。因此,应根据水泥品种,确定最佳用量,以保证超低水泥耐火浇注料的性能,同时CaO含量应在0.2%-1.0%之间。超低水泥耐火浇注料用的超微粉,一般为活性SO2粉、a-Al2O3和C2O3粉,用量为3%。其外加剂主要有三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、茶磷酸盐甲醛缩合物和聚氰胺类缩合物等,用量为0.15%-0.80%。超低水泥耐火浇注料的水用量为4%-7%。成型后的试样,自然养护,不得淋水。普通超低水泥浇注料的指标如下：
超低水泥耐火浇注料的耐火度≥1770℃,1500℃烧后线变化为-0.10%~+1.22%；其烘干耐压强度为23-35MPa,随着加热温度的升高,强度则不断增大，烧后耐压强度为50-108MPa。这说明该类耐火浇注料是致密高强型的耐火浇注料。
刚玉质超低水泥耐火浇注料的岩相鉴定证明,其基质中的物相主要为莫来石和刚玉，还有少量的钙长石等,莫来石呈柱状,交错连接在一起,由于基质中有莫来来石生成,因此其力学强度有较大的提高,对其他性能的改善也是有利的。