專利名稱：無水泥自流型礬土復(fù)合澆注料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不定形耐火澆注料及其制作工藝。
澆注料是目前生產(chǎn)與使用最廣泛的一種不定形耐火材料，主要用于構(gòu)筑加熱爐內(nèi)襯等整體構(gòu)筑物，其優(yōu)質(zhì)品種也可用于冶煉爐隨著科技水平的進(jìn)步與提高，澆注料制品已由普通澆注料、高鋁水泥澆注料發(fā)展到目前的低水泥澆注料和超低水泥澆注料，期間的每一個(gè)發(fā)展過程都使材料的性能有了不同程度的改善。但迄今為止，上述所有的各類澆注料都存在有兩個(gè)重要的缺陷，結(jié)果也都使?jié)沧⒘铣善返木C合性能指標(biāo)大幅度降低。所說的缺陷之一是現(xiàn)有的各類澆注料都為內(nèi)部含有水泥的澆注料，由于水泥中含有結(jié)晶水(結(jié)晶水在整個(gè)使用過程中都難以排凈，這樣就會(huì)使得材料形成不均質(zhì)結(jié)構(gòu))，水化速度慢且容易受潮失效，導(dǎo)致了澆注料制品的養(yǎng)護(hù)期較長和材料需要烘烤的時(shí)間長，這樣也就使得設(shè)備的投產(chǎn)周期延長;此外，水泥中的石灰(CaO)成分在高溫下易于和其它的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而生成低熔物，低熔物的產(chǎn)生降低了耐火澆注料的高溫性能，使得以其構(gòu)筑的耐火結(jié)構(gòu)的使用壽命和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下降?，F(xiàn)有技術(shù)所存在的另一缺陷來自于材料成型的施工方式，即多年來所延襲慣用的澆注/振動(dòng)的成型施工方式，由于這種施工方式必需由人來操作(因?yàn)椴僮靼舻淖饔冒霃胶苡邢蓿@就要求振動(dòng)棒要被頻繁地移動(dòng)而不能經(jīng)常從料中取出)，由于其工作時(shí)間長、勞動(dòng)強(qiáng)度高、工作噪音大，使人很容易產(chǎn)生疲勞，因此應(yīng)該說，它是一種令人討厭的工作。做為提高工作效率的一種方式，施工現(xiàn)場中也往往采用在振動(dòng)搗打料中增加混合水量的辦法，特別是在對形狀復(fù)雜或者很薄的部位施工時(shí)更是如此，但水分的增加，必須就使得澆注料的顯氣孔率增加以及烘烤時(shí)間和投產(chǎn)周期的增加(因?yàn)樗质潜仨氁懦龅?。為了克服以上缺陷并適應(yīng)高質(zhì)量產(chǎn)品對耐火澆注料的嚴(yán)格要求，近年來國外相繼出現(xiàn)了低水泥和超低水泥自流型澆注料，這些料以其混合后的流動(dòng)性為特征，在成型過程中無需施加外力即可流動(dòng)和脫氣，盡管這類產(chǎn)品的出現(xiàn)消除了一些過去施工中的不利因素，但是它們?nèi)匀粌?nèi)含水泥成分-而水泥的固有的弱點(diǎn)依然未被克服-因此它們?nèi)孕枰^長的養(yǎng)護(hù)時(shí)間(24小時(shí)以上)方能達(dá)到最佳的低溫和高溫強(qiáng)度以及較長的烘烤時(shí)間(便于脫水)。
本發(fā)明的目的在于開發(fā)出一種改進(jìn)了骨料配比和制作施工工藝的新型自流型復(fù)合材料澆注料，用以克服前述種種現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，使?jié)沧⒘系母黜?xiàng)使用性能指標(biāo)得到充分的完善和提高。
本發(fā)明所提出的新型澆注料為一種無水泥自流型礬土復(fù)合澆注料，它以礬土、碳化硅和其它一些添加劑(含稀土)為主要原料，其骨料配方的化學(xué)成分(重量百分比)為氧化鋁(Al2O3) 69.0～76.5氧化硅(SiO2) 18.0～24.0碳化硅(SiC)2.8～8.0氧化鈣(CaO)＜0.1氧化鎂(MgO)＜0.2氧化鈦(TiO2) 1.2～2.2氧化鉀(K2O) 0.1～0.2氧化鈉(Na2O) 0.3～0.5氧化鐵(Fe2O3) 0.7～0.8專用于該澆注料的施工工藝是這樣的將骨料按配方的要求稱量并初混，再將用分散劑、減水劑、低活性水和超細(xì)粉制成的漿(或直接將用分散劑、減水劑和低活性水制成的水溶液)按配方要求的量加到初混后的骨料中進(jìn)行細(xì)混，就可制成流動(dòng)性很好的泥料，然后將制成的泥料倒入模具或待澆注的部位，使?jié)沧⒘显谧陨碇亓Φ淖饔孟逻\(yùn)動(dòng)(此時(shí)澆注料內(nèi)部的氣泡向上運(yùn)動(dòng)而自行排出)，從而形成較平直的平面，靜置4～8小時(shí)后，就可進(jìn)行烘烤直到使用。
本發(fā)明的一個(gè)重要特點(diǎn)就是這種復(fù)合澆注料中不含水泥(在一般鑄造行業(yè)分類中將CaO含量小于0.2%的澆注料稱為無水泥澆注料)，因此該產(chǎn)品具有很高的流動(dòng)性和填充密度，很短的硬化時(shí)間(一般硬化只需4～8小時(shí))，很低的顯氣孔率和很高的低溫及高溫強(qiáng)度，烘烤速度快、投產(chǎn)期短，易于貯存且不受環(huán)境和氣候的影響。正由于此，使得本發(fā)明所述產(chǎn)品的使用范圍更廣、壽命更長、維修次數(shù)及時(shí)間更少、經(jīng)濟(jì)效益也更顯著，尤其在連續(xù)作業(yè)情況下更是如此。
下表分別列出現(xiàn)有的超低水泥自流型澆注料(Ⅰ)與本發(fā)明所述澆注料(Ⅱ)的一些理化性能指標(biāo)，從表中可以看出，后者的顯氣孔率、耐壓強(qiáng)度、體積密度等均明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種無水泥自流型礬土復(fù)合澆注料，其特征是它以礬土、碳化硅和其它一些添加劑(含稀土)為主要原料，其骨料配方的化學(xué)成分(重量百分比)為氧化鋁(Al2O3) 69.0～76.5氧化硅(SiO2) 18.0～24.0碳化硅(SiC)2.8～8.0氧化鈣(CaO)＜0.1氧化鎂(MgO)＜0.2氧化鈦(TiO2) 1.2～2.2氧化鉀(K2O) 0.1～0.2氧化鈉(Na2O) 0.3～0.5氧化鐵(Fe2O3) 0.7～0.8
2.一種專用于權(quán)利要求1所述澆注料的施工工藝，其特征是將骨料按配方的要求稱量并初混，再將用分散劑、減水劑、低活性水和超細(xì)粉制成的漿按配方要求的量加到初混后的骨料中進(jìn)行細(xì)混，然后將制成的泥料倒入模具或待澆注的部位，靜置4～8小時(shí)后進(jìn)行烘烤。
3.一種專用于權(quán)利要求1所述澆注料的施工工藝，其特征是將骨料按配方的要求稱量并初混，再將用分散劑、減水劑和低活性水制成的水溶液按配方要求的量加到初混后的骨料中進(jìn)行細(xì)混，然后將制成的泥料倒入模具或待澆注的部位，靜置4～8小時(shí)后進(jìn)行烘烤。
全文摘要
這種無水泥自流型礬土復(fù)合澆注料以礬土、碳化硅和其它一些添加劑(含稀土)為主要原料，料中不含水泥，施工過程無需振動(dòng)搗打，具有很高的自流動(dòng)性和填充密度，很短的硬化時(shí)間(一般硬化只需4～8小時(shí))，很低的顯氣孔率和很高的低溫及高溫強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C04B35/10GK1103634SQ9312048
公開日1995年6月14日 申請日期1993年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月8日
發(fā)明者原森 申請人:原森