粘土结合耐火浇注料

　　粘土结合耐火浇注料是用软质粘土作结合剂与铝硅质或刚玉莫来石质等耐火骨料、粉料和外加剂配制的可浇注耐火材料。

　　粘土结合耐火浇注料按耐火骨料品种分为粘土质、高铝质、刚玉莫来石质和高铝轻质等。根据其性能特点又分为普通型和高强度型粘土结合耐火浇注料。

　　粘土结合耐火浇注料主要由结合剂、耐火骨料、粉料和外加剂等组成。选用的结合粘土因产地不同，其化学成分、物理和耐火性能也不同。作为耐火浇注料用的粘土结合剂技术要求是：Al2O3 29％~35%，Fe2O3 ＜1.8％，R2O＜1.1％，烧失10％~14％，耐火度大于1670℃，且具有较宽的烧结温度范围。在矿物组成中，应含有少量蒙脱石和云母等物质，使其具有较好的结合性能和可塑性。粘土粉细度小于0.088mm的应占60％以上，其用量为7％~13％。

　　将煅烧合格的硅铝质熟料或刚玉莫来石经破碎或再经粉磨制成耐火骨料和粉料。耐火骨料应用最多的是粘土熟料和高铝矾土熟料，最大颗粒尺寸一般为10mm，用量为70％左右。耐火粉料为粘土耐火浇注料重要组成材料，应选择特级或~级高铝矾土熟料进行粉磨，有时也掺加氧化铝粉或刚玉粉，耐火粉料细度小于0.088mm的应占85％以上，其用量为17％~25％。粘土耐火浇注料理化指标如下图。

　　外加剂品种较多，根据粘土结合剂的特点和施工要求，主要选用分散剂和促硬剂。在粘土胶体分散系中，添加碱金属离子时能形成碱离子—粘土。因为碱离子的正电性强，电位差大，粘土微粒间的斥力亦大，超过了范德华引力，即粘土的阳离子较多，微粒间隔增大，从而促进了粘土胶体的解胶，放出自由水，增强了粘土耐火浇注料的流动性，有利用于搅拌成型。作为粘土耐火浇注料的促硬剂，~般选用高铝水泥或纯铝酸钙水泥，其用量为0.2％~3.0％(外加)。粘土耐火浇注料混合搅拌时，两种外加剂同时添加，且要求在成型时保证有良好的流动性，在成型后限定的时间内，能使耐火浇注料获得足够的强度。因此常选用迟效促硬剂，在拌和成型过程中不影响分散剂的作用，成型后才逐渐使耐火浇注料发生凝聚与硬化。铝酸钙水泥具有上述特性，又有较高的耐火性能，因为该水泥遇水后发生水化和水解作用，析出Ca(OH)，所需要的时间足以满足粘土耐火浇注料的成型时间要求。同时，形成的活性氧化铝与料中的二氧化硅作用，在达到~定温度时能发生二次莫来石化，也有助于改善粘土浇注料的体积稳定性和耐火性能的提高。另外，为了提高粘土耐火浇注料的某些性能，有时也添加超细粉和蓝晶石等外加剂。

　　粘土结合耐火浇注料与水泥结合耐火浇注料相比，具有中温强度高、热态强度高、高温下体积稳定性好和耐剥落性强等特点。

　　根据炉窑等热工设备的使用温度等条件，合理选择不同品种的粘土结合耐火浇注料，也可以与金属或非金属锚固件共同使用。在轧钢加热炉、均热炉和烧结机点火炉等热工设备上，可用普通型粘土结合耐火浇注料作炉衬。其关键部位如烧嘴砖、水冷管包扎、均热炉炉口和突出带、混铁车脱硫喷枪和回转窑某些部位等，则采用高强度型粘土结合耐火烧注料。