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耐火澆注料往往以散狀混合料的形式供貨,筑襯施工在現(xiàn)場實(shí)施。這類耐火材料主要用作窯爐內(nèi)襯更新材料和舊襯過早蝕損部位的修補(bǔ)材料。由于筑襯和修補(bǔ)窯爐的形狀各異,內(nèi)襯部位不同,材料類型也必然不同(材料多樣)。與噴補(bǔ)施工不同,使用耐火澆注漿體筑襯施工時需要有專門的工具與之相適應(yīng)。
在通常的情況下,振動成型耐火澆注料和耐火搗打料一樣,也需要支架模板才能進(jìn)行筑襯施工。施工體就地養(yǎng)生、硬化,脫模烘干,然后交付使用。
用水量的控制
通過向耐火澆注料中加入一定數(shù)量的水,將干粉料與適當(dāng)?shù)乃旌现瞥赡突饾沧⒘?水體系漿體(糊狀)以后即可進(jìn)行施工(澆注)。耐火澆注料漿體的施工性能的好壞,直接決定其流動性(有時也包括觸變性)可見,水也是耐火澆注料中的關(guān)鍵結(jié)合劑,它在耐火澆注料的澆注過程中起到媒介作用,可保證耐火澆注料漿體具有一定的觸變性和流動性(施工性能),而硬化以后又能獲得致密的澆注構(gòu)件或者襯體,使之具有較好的結(jié)合性能和機(jī)械強(qiáng)度等。不過,為了獲得較佳的耐火澆注構(gòu)件或者襯體,其用水量需要進(jìn)行嚴(yán)格控制。因?yàn)樵黾佑盟?用水量高)會導(dǎo)致骨料同粉料分離沉積,使耐火澆注構(gòu)件或者(整體)襯體在干燥過程中由于大量水分在逸出時產(chǎn)生較多的孔隙(氣孔),從而會導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)疏松,性能下降,以及燒成后一些重要性能,如強(qiáng)度降低,抗侵蝕性下降等。
從原理上看,如果水首先僅填充顆粒之間的空隙的話,那就能通過最大化粉料的堆積密度達(dá)到減少用水量的目的。然而,最大的堆積密度會導(dǎo)致最小的流動性。一般認(rèn)為自流耐火澆注料理想的安德森系數(shù)應(yīng)是g=0.22,因?yàn)檫@種顆粒級配可以減少粗顆粒之間的內(nèi)在干擾(MPS值高)。這就說明:為了限制用水量,即可通過一種基質(zhì)細(xì)粉來改善耐火澆注料的流動性,這種改善耐火澆注料流動性的組分稱為助流劑(細(xì)顆粒也是助流劑)。因?yàn)檫@種助流劑增加了粗顆粒之間的距離,減少了粗顆粒之間的內(nèi)在干擾,從而提高了耐火澆注料漿體的流動性。
用水量對全鋁耐火澆注料(表1)的基質(zhì)顆粒之間平均距離IPS和骨料之間平均距離MPT的影響見表2。
上述情況說明,對耐火澆注料的粒度分布PSD進(jìn)行優(yōu)化和超細(xì)基質(zhì)顆粒(<1μm)的含量進(jìn)行適當(dāng)控制也是降低其用水量的重要措施。
雖然粗顆粒會降低耐火澆注料漿體的流動性,但它卻能提高耐火澆注體燒后的機(jī)械強(qiáng)度,減輕燒后收縮,降低材料成本。另外,粗顆粒(骨料)還可以為耐火澆注構(gòu)件或者襯體在干燥過程中水蒸氣逸出時建立安全通道,避免在水蒸氣逸出時導(dǎo)致耐火澆注構(gòu)件或者襯體的組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,而保證材料結(jié)構(gòu)的完整性。
在限制用水量的條件下,要確保耐火澆注料漿體的施工性能,往往需要使用表面活性劑即減水劑(塑化劑)或者分散劑來提高耐火澆注料漿體的觸變性和流動性,以使耐火澆注料漿體能獲得性能理想的澆注施工性能。通常,都采用復(fù)合表面活性劑來提高耐火澆注料漿體的觸變性和流動性以達(dá)到最佳的減水效果,提高漿體的澆注施工性能。
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