耐火骨料在耐火混凝土组成中,用量最多,起骨架作用,能显著影响耐火混凝土的高温性能。耐火粉料则起着填充空隙、改善施工和易性和提高密实度的作用。同时,耐火粉料可与某些无机胶结剂(如磷酸等)发生反应,生成有胶凝性能的物质,使耐火混凝土具有强度和高温性能。
耐火混凝土的理想级配是粗骨料所造成的空隙恰为细骨料所填满,无不足也无剩余,达到最致密的堆积,使耐火混凝土获得较高的体积密度。根据耐火混凝土组成材料级配的要求,耐火骨料有粗细之分。一般颗粒直径在5毫米以上的称为粗骨料;5毫米及5毫米以下至0.15毫米的称为细骨料。
耐火骨料的粗碎,一般采用颚式破碎机或反击式破碎机,中碎和细碎采用圆锥式破碎机或对辊式破碎机。破碎后的耐火骨料,经各层筛筛析后,’即制得了所需的各种粒径骨料。
耐火粉料的细度要求:一般为小于0.088毫米的含量应大于70%,对于磷酸(盐)耐火混凝土等应大于85%。耐火粉料的细磨,一般采用筒磨机或雷蒙机等。
耐火骨料和粉料的原材料质量,对耐火混凝土性能有较大的影响。所以,应对原材料进行质量检验合格后,方可加工成耐火骨料和粉料。
耐火混凝土因施工制做方法的不同,其骨料最大粒径也各不相同。振动成型时,骨料最大粒径不宜超过15毫米(镁质骨料不宜超过10毫米);捣打施工时,最大粒径不宜超过10毫米,喷涂、涂抹和机压成型时,最大粒径不宜超过5毫米。
应当指出,耐火骨料最大粒径有减小的倾向。一般为10毫米、8毫米或5毫米以下。虽然小颗粒骨料组成的耐火混凝土在强度方面略有降低,但是改善了混凝土组成的均质性,提高了使用性能。同时,较小颗粒便于装入纸袋中贮运,为施工带来方便。
各种耐火骨料的颗粒级配使采用统料,也应筛分检验并达到要求后,方可使用。
耐火骨料和粉料按主要化学组成和原料来源可分为:
1.粘土质原料:Al2O3为30—50%;
2,高铝质原料:Al2O3大于50%;
3.半硅质原料:Al2O3大于20%,SiO2大于65%;
4.硅质原料;SiO2大于或等于93%;
5.镁质原料:MgO大于87%;
6.特殊原料:刚玉,电熔镁砂、莫来石,碳化硅和锆英石等;
7.其它原料:废旧耐火砖,工业炉渣等。