耐火泥漿文獻(xiàn)總述

1、 文 獻(xiàn) 綜 述一、前言：耐火泥漿(refractory mortar)是用作耐火砌體接縫的不定形耐火材料。又稱接縫料。由一定顆粒配比的耐火粉料和結(jié)合劑、外加劑組成，加水或液態(tài)結(jié)合劑調(diào)成漿體。耐火泥漿依其結(jié)合劑凝結(jié)硬化特點(diǎn)可分為水硬性、熱硬性、氣硬性耐火泥漿。水硬性耐火泥漿是以水泥為結(jié)合劑，可使用于常溫下或可能與水或水汽經(jīng)常接觸之處。熱硬性耐火泥漿常用磷酸或磷酸鹽等熱硬性結(jié)合劑制成。此種泥漿硬化后除在各種溫度下都有較高強(qiáng)度以外，收縮小，接縫嚴(yán)密，耐侵蝕性強(qiáng)。氣硬性耐火泥漿常用硅酸鈉等氣硬性結(jié)合劑配制，這種泥漿可使砌體的接縫嚴(yán)密。根據(jù)所用的耐火粉料的材質(zhì)不同，常用的耐火泥漿可分為：粘土質(zhì)、高鋁質(zhì)

2、、硅質(zhì)、鎂質(zhì)、含碳質(zhì)、隔熱質(zhì)，等等。粘土質(zhì)耐火泥漿 采用硬質(zhì)粘土熟料作為基料，以軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑結(jié)合。主要應(yīng)用于高爐、熱風(fēng)爐、焦?fàn)t、均熱爐、換熱器、鍋爐等用粘土磚砌筑的爐體接縫和修補(bǔ)。高鋁質(zhì)耐火泥漿 主體材料選用高鋁熟料，結(jié)合劑用軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑。根據(jù)所砌筑部位的磚體成分和使用要求決定Al2O3含量。可廣泛用于高鋁磚砌筑的各種工業(yè)窯爐。在熱風(fēng)爐上用于砌筑爐頂、蓄熱室、燃燒室等，用于高爐爐底、爐缸、爐腹、爐腰等部分，還可用于修補(bǔ)工業(yè)窯爐爐頂、爐墻等部位。硅質(zhì)耐火泥漿 采用硅石粉或加入部分硅粉做主材料。結(jié)合劑可用軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑。硅質(zhì)耐火泥漿主要用于砌筑和修補(bǔ)焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性熔煉爐

3、等和其他用硅磚砌筑的工業(yè)窯爐。鎂質(zhì)耐火泥漿 用各種鎂砂作為原料，以粘土、膨潤(rùn)土或化學(xué)結(jié)合劑結(jié)合，或用鹵水(MgCl2)直接調(diào)制泥漿。主要應(yīng)用于平爐、電爐、氧氣轉(zhuǎn)爐、有色金屬熔煉窯爐等用鎂磚、鎂鉻磚、鎂鋁磚等砌筑的部分。含碳耐火泥漿 由各種輕質(zhì)耐火粉料和結(jié)合劑配成。其特點(diǎn)是體積密度小，熱導(dǎo)率低，可用于砌筑和修補(bǔ)各種用隔熱材料砌筑的工業(yè)窯爐上。其他耐火泥漿除以上幾種耐火泥漿外，還有碳化硅質(zhì)耐火泥漿、莫來(lái)石質(zhì)耐火泥漿、剛玉質(zhì)耐火泥漿、鋯質(zhì)耐火泥漿、鉻質(zhì)耐火泥漿。其性能各異，分別用于相同材質(zhì)耐火磚的砌筑和修補(bǔ)。此外還有些特殊用途的泥漿，如無(wú)水(非水性)泥漿、膨脹泥漿等。制作耐火泥漿的粉料可選用燒結(jié)充分

4、的熟料和其他體積穩(wěn)定的各種耐火原料。粉狀料的粒度依使用要求而定，其極限粒度一般小于1mm，有的小于05mm或更細(xì)。合理的顆粒組成對(duì)保證泥漿的施工性能有很大影響，結(jié)合劑和外加劑也是一樣。普通耐火泥漿使用的結(jié)合劑為結(jié)合粘土。隨著用戶的更高要求，化學(xué)結(jié)合劑得到了越來(lái)越廣泛的使用。在耐火泥漿中加入各種外加劑可改善耐火泥漿的施工性能，如加入保耐水劑以延長(zhǎng)失水時(shí)間，保證施工質(zhì)量；加入增塑劑，在加入量較小的情況下可增加泥漿的塑性；加入分散劑以改善泥漿的流動(dòng)性等。耐火泥漿是把耐火磚或磚塊連接成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的整體，是絕大多數(shù)爐窯砌筑中必不可少的一種不定形耐火材料。它不但要承受高溫作用，同時(shí)它要承擔(dān)調(diào)整磚的外形尺寸公

5、差,平衡磚之間的膨脹應(yīng)力。因此只有使用高檔的耐火泥漿，才能得到高效長(zhǎng)壽的窯爐。2、 主體：1. 耐火泥漿的發(fā)展歷史20 世紀(jì)80 年代,我國(guó)主要從日本、美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)焦?fàn)t用硅質(zhì)泥漿,耐火泥漿在最初發(fā)展階段，其原料大多選用硅酸鹽制。 隨后有人提出以l2O3為原料制備。1988年，有人提出了一種以工業(yè)氧化鋁為原料并含有添加劑的低導(dǎo)熱率耐火泥，其特征在于采用了縮聚磷酸鹽（主要為六偏磷酸鈉）、氫氧化鋁和硼酸鹽（主要為四硼酸鈉或硼矸）作強(qiáng)化劑，并加有一定量的草酸。該方法還提供了一種用于生產(chǎn)上述耐火泥的配制工藝，其特征在于采用工業(yè)氧化鋁、礬土、優(yōu)質(zhì)粘土和石英砂（或蘭晶石族礦物）為原料。該方法所提

6、供的耐火泥具有使用溫度高，體積密度小，導(dǎo)熱系數(shù)低和粘結(jié)后抗折強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)。1999年，有人提出由骨料7276、和粘結(jié)劑2428和促進(jìn)劑所組成的耐火泥。 其中骨料含l2O3 6080，SiO2 1520，SiC 08,25,i 13，和其它組分，粘結(jié)劑是由瀝青1020，酚醛樹脂1070，呋喃樹脂1040和焦油030所組成。該火泥耐火泥與之前技術(shù)相比較，具有高溫性能好，耐火度高，荷重軟化點(diǎn)和粘結(jié)強(qiáng)度均高，而熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)。另外該耐火泥的施工性好，便于現(xiàn)場(chǎng)操作。該火泥屬于高爐的制造領(lǐng)域。特別適用于采用同種耐火泥砌筑不同種類耐火磚的高爐爐襯。 在20世紀(jì)90年代，隨著鎂質(zhì)耐火磚的廣泛應(yīng)用，由于建材

7、工業(yè)窯爐大型化和新型化要求，普遍采用鎂質(zhì)材料；鎂質(zhì)火泥被普遍采用，為了適應(yīng)操作技術(shù)的發(fā)展，提高窯爐使用壽命，一方面不斷提高鎂質(zhì)制品的質(zhì)量、開發(fā)新產(chǎn)品，另一方面對(duì)火泥的質(zhì)量提出更高的要求。鎂質(zhì)火泥的長(zhǎng)足發(fā)展是以粉狀結(jié)合劑取代液體結(jié)合劑為標(biāo)志的，在此之前，鎂質(zhì)火泥的調(diào)和太多采用液體結(jié)合劑(如亞硫酸紙漿廢液、液體氯化鎂等)，其配制工藝和施工作業(yè)都不理想，運(yùn)輸也比較麻煩。采用粉狀結(jié)合劑以后，可以用水直接調(diào)和，而且綜合性能得到提高，運(yùn)輸更方便。1992年，洛陽(yáng)耐火材料廠提出鎂質(zhì)耐火泥漿，它以鎂砂為主要原料，以干狀硫酸鎂為結(jié)合劑，并配入少量的外加劑加水調(diào)制而成。該泥漿具有較高的常溫和高溫粘結(jié)強(qiáng)度及優(yōu)良的施

8、工性，配制工藝簡(jiǎn)單、使用方便。適用于砌筑煉鋼爐、水泥窯、有色冶煉爐及其它各種高溫窯爐用鎂質(zhì)、鎂鉻質(zhì)和鎂鋁質(zhì)內(nèi)襯的耐火制品。2010年 河南一家耐材公司提出一種堿性高溫耐火泥漿。以重量百分含量表示，所述堿性高溫耐火泥漿是由粉料9098.5%，結(jié)合劑15%和外加劑0.55%組成；所述粉料是由鎂砂和廢堿性磚粉料組成，以重量百分含量表示，鎂砂和廢堿性磚粉料二者之間的配比比例為鎂砂6090wt%和廢堿性磚粉料1040wt%。該火泥產(chǎn)品堿性高溫耐火泥漿具有耐火度高、粘結(jié)強(qiáng)度高、線變化率低、體積穩(wěn)定、耐侵蝕且施工性能良好等優(yōu)點(diǎn)，完全可以滿足鎂質(zhì)耐火材料的砌筑要求，并且能夠使砌體具有良好的使用性能和使用壽命。

9、 在發(fā)展新原料的同時(shí)，傳統(tǒng)原料耐火泥也在技術(shù)上有所創(chuàng)新。2005年 ，由武漢某耐火廠發(fā)明的低溫高效耐火泥漿，以克服傳統(tǒng)耐火泥漿砌筑時(shí)粘結(jié)時(shí)間短，中、低溫使用溫度下粘結(jié)強(qiáng)度低等一些缺點(diǎn)，以保證輕質(zhì)隔熱耐火制品良好的砌筑質(zhì)量。該火泥主要是用在米砌筑硅藻土磚、輕質(zhì)粘土磚、輕質(zhì)高鋁磚和輕質(zhì)莫來(lái)石磚等 l2O3-Si02系輕質(zhì)隔熱耐火制品，因而在本實(shí)驗(yàn)中主要原料采用了理化指標(biāo)與輕質(zhì)隔熱磚相近的硬質(zhì)粘土熟料作為主要原料。2007年1月 ，武漢某研究公司發(fā)明一種常溫高強(qiáng)耐火泥漿，其主要原料的組成為：碳化硅10-70，氮化硅0-30，致密剛玉5-40，莫來(lái)石0-50，氧化鋁微粉5-20，耐火粘土1-15；加入

10、占泥漿總重量1-12的復(fù)合外加劑，所述復(fù)合外加劑由三聚磷酸鈉、糊精、羧甲基纖維素、硫酸鋁、氧化鋁微粉組成；在以上主要原料中還加入占泥漿總重量 10-30的比重為1.250.05g/cm3的鋁硅溶膠作為結(jié)合劑。該火泥主要應(yīng)用在干熄焦?fàn)t中，因?yàn)樵撃酀{施工后無(wú)需烘烤，常溫下1天后的強(qiáng)度即可達(dá)到3MPa以上，隨后強(qiáng)度仍持續(xù)增加，高溫也能保持非常高的強(qiáng)度，能有效延長(zhǎng)干熄焦?fàn)t爐襯壽命。2007年7月 有人發(fā)明一種硅質(zhì)耐火泥漿粉，解決現(xiàn)有硅質(zhì)泥漿粉存在制備耐火泥漿粉用原料與砌筑爐體用硅磚的材質(zhì)不一致，造成高溫互不粘結(jié)的問(wèn)題，由硅石46-48，殘硅磚46-48，耐火粘土5-7，外加 0.03-0.05的黃糊精

11、構(gòu)成，殘硅磚與該耐火泥漿粉所砌筑爐體的硅磚材質(zhì)一致，該火泥所述的硅質(zhì)耐火泥漿粉的各項(xiàng)理化指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，采用硅石、與該耐火泥漿粉所砌筑爐體的硅磚材質(zhì)一致的殘硅磚為主要原料，不僅實(shí)現(xiàn)了廢料的最大化利用，而且不會(huì)出當(dāng)時(shí)低溫環(huán)境下泥漿粉與硅磚粘結(jié)、而在高溫環(huán)境下不粘結(jié)的現(xiàn)象，反而在黃糊精的作用下，粘接更牢固，有效提高了爐體的砌筑質(zhì)量，延長(zhǎng)了爐體的使用壽命，適用于砌筑熱風(fēng)爐、焦?fàn)t、玻璃窯等高溫爐體。在發(fā)現(xiàn)新骨料的同時(shí)，研究者也在尋找更好的結(jié)合劑。2007年11月 有人提出用水玻璃溶液或磷酸溶液作為耐火泥結(jié)合劑。該耐火泥包括耐火粉料、外加結(jié)合劑，其特征在于：所述結(jié)合劑為水玻璃溶液或磷酸溶液，添加量為

12、耐火粉料重量百分比的3060，所述水玻璃溶液的濃度為5090，磷酸溶液的濃度為 5080。水玻璃溶液或磷酸溶液在常溫下具有較好的粘性，可提高耐火泥的粘結(jié)性，解決特殊窯爐施工過(guò)程中的掉磚問(wèn)題；有效解決砌筑氣孔率較大的耐火磚時(shí)，火泥變干較快的問(wèn)題；使耐火泥的燒結(jié)性較好，可保證窯爐在高溫狀態(tài)下具有較好的整體性。該耐火泥主要用于特殊條件下的砌筑或用于特種窯爐的砌筑。2008年12月有人發(fā)明了一種高鋁質(zhì)精細(xì)耐火泥，其原料的重量組成是，高鋁礬土熟料粉4652，羧甲基纖維素鈉35，其余為水。該火泥的特點(diǎn)是解決當(dāng)時(shí)技術(shù)中存在的砌工業(yè)窯爐使用的火泥流動(dòng)性差，煅燒后容易收縮的問(wèn)題。使用該火泥砌制的窯爐基本上不會(huì)因

13、為火泥的原因收縮，窯爐基本上零變形，從而成倍地延長(zhǎng)窯的使用受命，降低了產(chǎn)品的制造成本。不同的加熱爐有不同的耐火磚，當(dāng)然也就需要不同材質(zhì)的火泥。2008年1月由中鋼集團(tuán)洛陽(yáng)耐火材料研究院提出的高鉻質(zhì)耐火泥漿，該泥漿中Cr2O3 含量80wt，l2O3質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為210，Cr2O3 成分由氧化鉻綠、電熔氧化鉻構(gòu)成，結(jié)合劑占耐火泥漿原料總質(zhì)量的515。本發(fā)明高鉻質(zhì)耐火泥漿是將已配制好的原料充分混合均勻，在現(xiàn)場(chǎng)施工前加入泥漿攪拌機(jī)中，加水調(diào)制攪拌至施工所需稠度(320380)即可使用。該泥漿是砌筑德士古氣化爐的接縫材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該火泥具有加水量小、粘結(jié)時(shí)間適中、烘干和燒后粘結(jié)強(qiáng)度高、高溫性能好

14、等特點(diǎn)，能與高鉻磚良好匹配，提高德士古氣化爐的整體壽命。值得一提的是，不僅是工業(yè)需要火泥，民用火泥也有所突破。2000年，有人發(fā)明紅外耐火泥，屬紅外材料發(fā)明及應(yīng)用領(lǐng)域。一種由重型氧化鎂6575、赤鐵礦2535混合組成；其中重型氧化鎂中有效化學(xué)組份氧化鎂（MgO）為8595，赤鐵礦的有效化學(xué)組分三氧化二鐵（Fe2O3）為7580的粉狀紅外耐火泥，把干粉狀紅外耐火泥與適量水、或者再與普通水泥、石英砂、普鈣和粘土及其它們的混合物混合為糊狀，將糊狀紅外耐火泥直接糊在爐灶內(nèi)壁壁面上，自然干燥后即可使用。其應(yīng)用主要在民用爐灶，使用本發(fā)明紅外耐火泥的爐灶，其省柴節(jié)煤達(dá)2530，如果內(nèi)膛做成紅外渦流回風(fēng)灶，省

15、柴節(jié)煤可達(dá)3540。2. 耐火泥漿的材質(zhì)耐火泥漿的主要材質(zhì)有粘土質(zhì)、高鋁質(zhì)、莫來(lái)石剛玉質(zhì)、硅質(zhì)、鎂質(zhì)、含碳質(zhì)和隔熱質(zhì)等。各種不同材質(zhì)的耐火泥漿都具有各自的特點(diǎn)和優(yōu)異性能。 粘土質(zhì)耐火泥漿 采用硬質(zhì)粘土熟料作為基料，以軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑結(jié)合。主要應(yīng)用于高爐、熱風(fēng)爐、焦?fàn)t、均熱爐、換熱器、鍋爐等用粘土磚砌筑的爐體接縫和修補(bǔ)。 粘土質(zhì)耐火泥漿按Al2O3含量和粘結(jié)強(qiáng)度分為二類5個(gè)牌號(hào)。普通粘土質(zhì)耐火泥漿:NN-30,NN-38,NN-42,NN-45A;磷酸鹽結(jié)合粘土質(zhì)耐火泥漿:NN-45B.它的試驗(yàn)方法及符合的標(biāo)準(zhǔn)是：耐火度的試驗(yàn)應(yīng)符合GB 7316的規(guī)定；冷態(tài)抗折粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)應(yīng)符合GB 50

16、24. 3的規(guī)定；粒度篩分析應(yīng)符合GB 7318的規(guī)定；粘結(jié)時(shí)間的試驗(yàn)應(yīng)符合GB5 024.2 的規(guī)定；線變化率的試驗(yàn)應(yīng)符合GB 7319的規(guī)定；荷重軟化溫度的試驗(yàn)應(yīng)符合YB 4024的規(guī)定；化學(xué)分析應(yīng)符合GB 6900.4 的規(guī)定。 高鋁質(zhì)耐火泥漿主體材料選用高鋁熟料，結(jié)合劑用軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑，然后根據(jù)所砌筑部位的磚體成分和使用要求決定Al2O3含量。被廣泛用于高鋁磚砌筑的各種工業(yè)窯爐。在熱風(fēng)爐上用于砌筑爐頂、蓄熱室、燃燒室等，用于高爐爐底、爐缸、爐腹、爐腰等部分，還可用于修補(bǔ)工業(yè)窯爐爐頂、爐墻等部位。新型高鋁泥漿也發(fā)展很迅速，新型高鋁泥漿一般原料是高鋁粉，超細(xì)高鋁粉，粘土粉，增塑劑，解

17、膠劑以及促凝劑和結(jié)合劑等。其性能和細(xì)分級(jí)配，增塑劑，解膠劑，促凝劑的類型和用量均有關(guān)系。目前的研究認(rèn)為對(duì)新型高鋁泥漿而言，粉料中加入10的320目細(xì)粉綜合效果最好。增塑劑，解膠劑和促凝劑的研究也有一定成果。新型的高鋁泥漿有利于儲(chǔ)運(yùn)，施工中不分離，不沉淀，不流淌，不干涸，灰份飽滿，粘結(jié)時(shí)間適中，干燥和高溫收縮小，顯氣孔率較低，抗粘結(jié)強(qiáng)度高，抗沖刷和耐磨性好，窯爐內(nèi)襯耐火材料使用壽命長(zhǎng)。 天津某石化公司DMT 殘?jiān)幚頎t是20 世紀(jì)80 年代從20 世紀(jì)80 年代從西德引進(jìn)的,其使用溫度雖然不高(最高1500 ) ,但爐內(nèi)廢物噴射速度快,沖刷、磨損、腐蝕性強(qiáng),而且爐子間歇操作,頻繁停爐,爐襯使用條

18、件極為苛刻。該爐爐襯使用的剛玉莫來(lái)石磚原依賴進(jìn)口,為促使其國(guó)產(chǎn)化,開發(fā)了高性能剛玉莫來(lái)石磚及與之配套使用的剛玉莫來(lái)石泥漿。為了配合剛玉莫來(lái)石磚的使用,以電熔剛玉、燒結(jié)氧化鋁、燒結(jié)莫來(lái)石和粘土為主要原料,并加入適量的助燒劑、減水劑、保水劑等復(fù)合外加劑,開發(fā)了GM - 90 剛玉莫來(lái)石泥漿。實(shí)驗(yàn)表明GM - 90 剛玉莫來(lái)石泥漿中外加1.5%的減水劑和3%的保水劑時(shí),可獲得優(yōu)良的施工性能和使用性能。剛玉莫來(lái)石耐火泥漿在高溫加熱裝置中，由于惡劣的條件，其耐火泥漿（標(biāo)準(zhǔn)mmk85-1）往往選擇的是由電熔剛玉為原料生產(chǎn)的泥漿，但是電熔剛玉比較昂貴而且不易獲得，所以國(guó)內(nèi)提出用剛玉莫來(lái)石代替電熔剛玉為原料制

19、作耐火泥漿。在試驗(yàn)中，首先是制作三組式樣它們的組成分別為電熔剛玉，電熔剛玉和部分莫來(lái)石剛玉，全部用莫來(lái)石剛玉。然后用正磷酸水解，通過(guò)測(cè)試其剪切應(yīng)力（在120C加熱2h）來(lái)檢測(cè)泥漿的黏合性能，結(jié)果分別為0.2,0.45,0.65（MPa）。造成這種差異的原因可能是磷酸和電熔剛玉及莫來(lái)石相互作用的機(jī)制不同。通過(guò)用電子顯微鏡觀察，由電熔剛玉組成的泥漿中的氧化鋁粒子表面疏松，而莫來(lái)石剛玉組成的泥漿中粒子表面緊湊，并且發(fā)現(xiàn)在電容剛玉耐火泥漿的懸浮液中含有少量小球體和細(xì)絲狀鎖鏈。再加人水后其粒子特征主要受磷酸的冷凝速度決定在電容剛玉中其冷凝速度較慢，所以造成其表面松散。由于以上因素，在用磷酸水解后，莫來(lái)石

20、剛玉耐火泥漿的力學(xué)性能優(yōu)于電熔剛玉耐火泥漿。這也提供了一個(gè)制造高鋁質(zhì)耐火泥漿的新思路。硅質(zhì)耐火泥漿采用硅石粉或加入部分硅粉做主材料。結(jié)合劑可用軟質(zhì)粘土或化學(xué)結(jié)合劑。硅質(zhì)耐火泥漿主要用于砌筑和修補(bǔ)焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性熔煉爐等和其他用硅磚砌筑的工業(yè)窯爐。20 世紀(jì)80 年代,我國(guó)主要從日本、美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)焦?fàn)t用硅質(zhì)泥漿,發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)硅質(zhì)泥漿的化學(xué)組成、粘結(jié)強(qiáng)度、顆粒組成、施工性能都提出了嚴(yán)格的要求。我國(guó)第一代泥漿主要是采用石英砂加結(jié)合粘土或再配加少量硅磚粉,第二代泥漿用醴陵高硅土代替石英砂,使泥漿的性能有了很大的改善。新型硅質(zhì)泥漿在使用過(guò)程中其施工性能和粘結(jié)強(qiáng)度與以下因素有關(guān),因此在使用時(shí)

21、應(yīng)引起注意:最大粒徑稠度、粘結(jié)時(shí)間、攪拌站的機(jī)械與水質(zhì)。隨著高溫工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)硅質(zhì)泥漿的要求將會(huì)更高,因而除進(jìn)一步開發(fā)高質(zhì)量的硅質(zhì)耐火泥漿,提高各項(xiàng)性能指標(biāo)外,還要在現(xiàn)有硅質(zhì)耐火泥漿的基礎(chǔ)上進(jìn)一步挖掘潛力,改善其性能,主要有以下幾個(gè)方面:(1)在硅質(zhì)泥漿生產(chǎn)中,選用最為合理經(jīng)濟(jì)而性能指標(biāo)好的原料,做好精料;嚴(yán)格工藝管理,嚴(yán)格工藝規(guī)程,做好精工。(2) 在泥漿制備之前,應(yīng)經(jīng)過(guò)預(yù)砌掌握泥漿性能,計(jì)算出合理的用水量,滿足砌筑要求。(3) 在泥漿制備過(guò)程中,嚴(yán)格按照制備規(guī)程操作,保證加料順序、加料量、攪拌時(shí)間等符合規(guī)程要求。(4) 由于泥漿冷態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度較高,砌筑過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)清掃,以防硬化后不易清

22、掃,又可節(jié)約泥漿。鎂質(zhì)耐火泥漿 用各種鎂砂作為原料，以粘土、膨潤(rùn)土或化學(xué)結(jié)合劑結(jié)合，或用鹵水(MgCl2)直接調(diào)制泥漿。主要應(yīng)用于平爐、電爐、氧氣轉(zhuǎn)爐、有色金屬熔煉窯爐等用鎂磚、鎂鉻磚、鎂鋁磚等砌筑的部分。近年來(lái),有色冶煉爐、鋼水精煉爐、水泥回轉(zhuǎn)窯等高溫窯爐都普遍采用鎂鉻質(zhì)耐火材料。為適應(yīng)操作技術(shù)的發(fā)展,提高窯爐使用壽命,一方面應(yīng)積極改進(jìn)鎂鉻制品的質(zhì)量,開發(fā)新產(chǎn)品;另一方面對(duì)鎂鉻質(zhì)泥漿也提出了更高的要求。高質(zhì)量的耐火泥漿,需要合適的結(jié)合劑和添加劑。據(jù)了解,目前國(guó)內(nèi)鎂鉻質(zhì)和鎂質(zhì)泥漿的生產(chǎn)大多采用液體結(jié)合劑,其配制工藝和施工作業(yè)性都不夠理想,運(yùn)輸也比較麻煩。雖然某些進(jìn)口鎂鉻泥漿已采用了粉狀結(jié)合劑(

23、如粉狀水玻璃) ,但一般只能用于溫度較低的窯爐。國(guó)內(nèi)撇開了傳統(tǒng)泥漿的配制方式,采用廉價(jià)的國(guó)產(chǎn)粉狀外加劑和結(jié)合劑,并充分利用廢磚作主要原料,研制出了新型鎂鉻質(zhì)耐火泥漿:以廢鎂鉻磚或燒結(jié)鎂砂和鉻礦為主要原料,以ML 為結(jié)合劑并加入一定量的復(fù)合添加劑,生產(chǎn)出的性能優(yōu)良、滿足各種高溫窯爐用的新型鎂鉻質(zhì)耐火泥漿。含碳耐火泥漿 由各種輕質(zhì)耐火粉料和結(jié)合劑配成。其特點(diǎn)是體積密度小，熱導(dǎo)率低，可用于砌筑和修補(bǔ)各種用隔熱材料砌筑的工業(yè)窯爐上。其他耐火泥漿除以上幾種耐火泥漿外，還有碳化硅質(zhì)耐火泥漿、鋯質(zhì)耐火泥漿、鉻質(zhì)耐火泥漿。其性能各異，分別用于相同材質(zhì)耐火磚的砌筑和修補(bǔ)。此外還有些特殊用途的泥漿，如無(wú)水(非水性

24、)泥漿、膨脹泥漿等。3. 耐火泥漿結(jié)合方式耐火泥漿依其結(jié)合劑凝結(jié)硬化特點(diǎn)可分為水硬性、熱硬性、氣硬性耐火泥漿。 水硬性耐火泥漿是以水泥為結(jié)合劑，可使用于常溫下或可能與水或水汽經(jīng)常接觸之處。熱硬性耐火泥漿常用磷酸或磷酸鹽等熱硬性結(jié)合劑制成。此種泥漿硬化后除在各種溫度下都有較高強(qiáng)度以外，收縮小，接縫嚴(yán)密，耐侵蝕性強(qiáng)。磷酸鹽結(jié)合劑是耐火材料常用的結(jié)合劑，其結(jié)合形式為化學(xué)結(jié)合，在產(chǎn)生陶瓷結(jié)合前寬廣的溫度區(qū)域內(nèi)具有很強(qiáng)的結(jié)合力，從而使得制品強(qiáng)度高，耐火性能好，氣孔率低，耐磨性好，抗渣性優(yōu)良等。因此，以磷酸鹽為結(jié)合劑的磷酸鹽泥漿具有粘結(jié)強(qiáng)度高，抗渣鐵，抗?jié)B透性好等優(yōu)點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)，在高爐、熱風(fēng)爐系統(tǒng)一直擁

25、有主導(dǎo)地位。尤其是用于高爐底，可以適當(dāng)放大灰縫，避免了繁重的磨磚工作，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，不僅縮短了工期，而且提高了砌筑質(zhì)量。高爐、熱風(fēng)爐對(duì)耐火泥漿施工性能要求很高，粘結(jié)時(shí)間要長(zhǎng)，泥漿耐火性能要好，而且隨著相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)磷酸鹽結(jié)合的耐火泥漿要求也不斷提高。普通磷酸鹽耐火泥漿普遍存在流淌（尤其在高溫下),施工浪費(fèi)，捆料時(shí)間太長(zhǎng)，游離酸較多施工不方便，線收縮大，耐膨脹應(yīng)力小，耐高溫，高荷重軟化溫度的耐火泥漿成本過(guò)高等問(wèn)題。另一方面，近年來(lái)鋁質(zhì)（或鎂質(zhì)）的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如用于水泥窯燒成帶，玻璃窯，石灰窯的燒成帶，鋼包及滑板等等，但其砌筑的所采用的泥漿仍停留在普通鎂質(zhì)或硅酸鹽質(zhì)上，這與耐火材料的發(fā)展

26、不相適應(yīng)，尤其是對(duì)高純尖晶石制品所使用的耐火泥漿，國(guó)內(nèi)外目前研究，使用報(bào)道的很少。針對(duì)普通磷酸，磷酸鹽泥漿存在的不足，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)以下化學(xué)結(jié)合的方法提高耐火泥漿性能。1，用可溶性鋁鹽通過(guò)二氧化碳制取氫氧化鋁膠，采用合適的氫氧化鋁膠和磷酸二氫鋁比例，制備一種新型的復(fù)合“磷酸鹽”化學(xué)結(jié)合劑，來(lái)代替目前普通耐火泥漿中使用的工業(yè)磷酸，磷酸二氫鈉，三聚磷酸鈉等結(jié)合劑。它不需捆料，設(shè)備腐蝕慢，不影響高溫性質(zhì)，攪拌好后穩(wěn)定存放3-4個(gè)月不影響施工性質(zhì)。2，采用水中加非離子表面活性劑，以降低物料的表面張力，適宜的超細(xì)粉，使用水量大大減少，從常規(guī)的18-13下降到11-7。由于用水量大大減少，施工中不會(huì)再出現(xiàn)流淌。

27、3，加入膨脹劑可以防止泥漿線收縮太大，引起拱頂部磚的掉落。另外，基于高檔尖晶石需要新的適合的耐火泥漿，國(guó)內(nèi)有利用沉淀法制取了氫氧化鎂，氫氧化鋁膠，再分散成30左右的混合物作為結(jié)合，他們最終能夠形成氧化鎂，氧化鋁或者M(jìn)A尖晶石的化學(xué)結(jié)合劑，骨料可以根據(jù)施工現(xiàn)象不同進(jìn)行調(diào)整。成本低，工作性能好，基本滿足了高純鋁和高純鎂泥漿不降低整體高溫性能的要求。氣硬性耐火泥漿常用硅酸鈉等氣硬性結(jié)合劑配制，這種泥漿可使砌體的接縫嚴(yán)密。某些高溫行業(yè)的企業(yè)在耐火磚的設(shè)計(jì)時(shí)需要使用整體耐火材料技術(shù)，而傳統(tǒng)的粘土質(zhì)耐火泥漿在高溫下粘接強(qiáng)度的不夠，因此急需開發(fā)高強(qiáng)度的耐火泥漿和粘合劑。為了確保整體耐火磚的粘結(jié)，開發(fā)出來(lái)的一

28、種以水玻璃（硅酸鈉溶液）作復(fù)合結(jié)合劑，高鋁水泥和熟料填料作硬化劑的耐火泥漿得以應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)表明使用密度為1.25g/cm3 水玻璃制成的復(fù)合結(jié)合劑的耐火泥漿當(dāng)應(yīng)用到整體耐火磚時(shí)在高溫下顯示出了令人滿意的性能。它能表現(xiàn)出卓越的力學(xué)性能是因?yàn)樗?00-450的脫水過(guò)程和700-850的形成礦相的過(guò)程。4. 具有特殊性能的耐火泥漿 在耐火泥漿的運(yùn)用過(guò)程中，針對(duì)不同使用環(huán)境，為了解決特定的問(wèn)題而開開發(fā)出了許多在特定方面具有優(yōu)良性質(zhì)的耐火泥漿。 回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，窯體與內(nèi)襯之間總存在縫隙，主要原因是磚縫中泥漿的燒結(jié)收縮，耐火磚的重?zé)湛s，窯體的受熱膨脹，內(nèi)襯砌筑鋪有底灰時(shí)底灰損壞也是主要原因?？p隙的存在就會(huì)

29、造成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，減短了內(nèi)襯的壽命。國(guó)內(nèi)研制一種高強(qiáng)耐火泥漿，其性能如下：氧化氯含量42-48；耐火度不小于1750；低溫，中溫，高溫?zé)笳辰Y(jié)時(shí)間60-120s；具體良好的施工性能，粘度適中，不流淌；具有一定的彈性形變，耐堿侵蝕性良好。這種高強(qiáng)耐火泥漿使得耐火磚的滑動(dòng)；裂紋大大減少，內(nèi)襯壽命得到提高。 有些省份寒冷季節(jié)非常長(zhǎng)，有些耐火砌體需經(jīng)過(guò)冬季凍結(jié)期再烘爐，保證耐火泥漿抗凍結(jié)能力成了需要解決的問(wèn)題。經(jīng)研究，普通塑性黏土結(jié)合耐火泥漿經(jīng)凍融實(shí)驗(yàn)證明：冷態(tài)抗折粘接強(qiáng)度指標(biāo)明顯下降，低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，不能保證耐火砌體安全越冬。而磷酸鹽結(jié)合耐火泥漿冷態(tài)抗折粘接強(qiáng)度和線變化率指標(biāo)都滿足要求。為了改進(jìn)普通耐火泥

30、漿，加入減水劑后，可以滿足要求。針對(duì)輕質(zhì)隔熱耐火制品的砌筑特點(diǎn)，需開發(fā)研制一種新型低溫高效耐火泥漿，以克服傳統(tǒng)耐火泥漿砌筑時(shí)粘結(jié)時(shí)間短，中低溫使用溫度下粘結(jié)強(qiáng)度小等缺點(diǎn)，以保證輕質(zhì)耐火制品良好的砌筑質(zhì)量。如今研制的新型低溫高效耐火泥漿適用于鋁硅系輕質(zhì)隔熱耐火制品的砌筑。砌筑時(shí)泥漿柔軟性好，和易性和涂抹性優(yōu)良，易做出不同厚度的灰縫，而且灰漿飽滿，泥漿即使在很稀的情況下，依然撐漿料狀，砌筑中不流淌，泥漿在低中溫下粘結(jié)強(qiáng)度高，能增加熱工窯爐及設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)性。從這方面耐可以看出耐火泥漿是可以根據(jù)不同的工作需求而專門研究開發(fā)的一種產(chǎn)品。因此耐火泥漿的分類和型號(hào)有著具體化，精細(xì)化的趨勢(shì)。5. 耐火泥漿的

31、發(fā)展趨勢(shì)和前景1、品種全、牌號(hào)多，產(chǎn)品呈系列化，使各種泥漿在不同的使用場(chǎng)合充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。如寶鋼工程引進(jìn)的火泥，僅在高爐、熱風(fēng)爐系統(tǒng)，就有l(wèi)7個(gè)牌號(hào)的火沱，其中祜土質(zhì)4個(gè)，高 鍋質(zhì)8個(gè)，硅 質(zhì)1個(gè)，隔熱磚4 個(gè)。我國(guó)某廠生產(chǎn)的硅酸鋁耐火泥漿也有l(wèi)5 個(gè)牌號(hào)，其中高鋁9個(gè)牌號(hào)，輕質(zhì) 粘土磚和 硅藻士磚各一個(gè)牌號(hào)。 2 、采取各種措施不斷提高質(zhì)量，改善性能，如：( 1 ) 嚴(yán)格選擇結(jié)合粘土和控制結(jié)臺(tái)粘土的用量。結(jié)合枯土盡量選擇粘性高，但收縮小的粘土，精土量控制在5 1 5，以便降 低泥漿的含水量，減少干燥收縮和燒成收縮 。( 2 ) 為提高泥漿的體積穩(wěn)定性，減少高 溫收縮，有些泥漿還加入少量膨脹劑，以抵 消泥漿 收縮。如蘭晶石、硅線石 、剛玉、葉臘石 、石英等。( 3 ) 對(duì)于高溫火泥，為保證其吸水率低 ，體積穩(wěn)定性好，雜質(zhì)含量低 ，對(duì)所用的熟料進(jìn)行充分燒結(jié)，如