高爐無(wú)攪拌耐火澆注料流動(dòng)性好。耐火廠攪拌均勻后,可直接澆注在鐵溝上,短時(shí)間烘烤即可使用,故稱為無(wú)攪拌耐火澆注料。其特點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)不需要攪拌,不污染環(huán)境,不含水泥、鋁粉等添加劑,直接澆筑、加熱、凝固、快速干燥,強(qiáng)度高,耐腐蝕性好,具有更大的發(fā)展前景。
無(wú)攪拌耐火澆注料是在超低水泥耐火澆注料的基礎(chǔ)上開發(fā)的。由于施工方法的變化,材料本身也發(fā)生了變化,主要表現(xiàn)為:采用固體水玻璃、熱硬樹脂等材料作為結(jié)合劑,調(diào)整顆粒級(jí)配,加入儲(chǔ)存劑和快干劑,防止材料在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中分離偏析,可保存15~20天不變質(zhì)。
Al2O3無(wú)攪拌水玻璃-SiC-C質(zhì)耐火澆注料的硬化機(jī)理是由于水玻璃的脫水,凝膠和超微粉逐漸形成。隨著加熱溫度的不斷升高,使其硬化,最終實(shí)現(xiàn)陶瓷結(jié)合。
固體水玻璃的化學(xué)成分、顆粒度、溶解度、添加量等因素,Al2O3-SiC-C質(zhì)耐火澆注料的性能影響較大,應(yīng)通過試驗(yàn)合理選擇。在國(guó)外,固體水玻璃作為結(jié)合劑,其化學(xué)成分(%)為:SiO2:69~75和Na2O:22.97~23.38,顆粒度為0.074~3mm。在我國(guó),粉狀硅酸鈉的化學(xué)成分為SiO2:57%~61%和Na2o2o:20%~23.,顆粒度與國(guó)外相同,模數(shù)為2.6~3.0。溶解度為150g樣溶于40℃水中所需時(shí)間≤7min。
表1為無(wú)攪拌耐火澆注料的性能。表中列出了高爐鐵溝中使用的低水泥耐火澆注料。從表中可以看出,無(wú)攪拌Al2O3-SiC-C質(zhì)耐火澆注料和低水泥,Al2O3-SiC-與C質(zhì)澆注料相比,其特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐渣性好,這是由于結(jié)合劑用量少,不含CaO。
與低水泥、超低水泥耐火澆注料相比,無(wú)攪拌耐火澆注料具有優(yōu)異的性能。在國(guó)外高爐鐵溝試用,取得了初步成效。我國(guó)正處于探索階段,應(yīng)積極發(fā)展。