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水泥對熱風爐基礎用耐熱澆注料性能的影響

發(fā)布時間：

2023-11-14

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1.前言

熱風爐是高爐的熱交換設備，其基礎承受溫度不高，受到較大的承重壓力作用，基礎材料性能要求耐壓強度高，體積穩(wěn)定性好。章榮會等以GL-50礬土熟料為骨料和粉料，硅酸鹽水泥、SiO2微粉為結合劑，有機Pc為減水劑，研制出性能良好的低水泥耐火澆注料；孟繼紅等以Ⅱ等高鋁礬土熟料為骨料，特等高鋁礬土熟料為細粉，純鋁酸鈣水泥（CA-70）、SiO2微粉和α-Al2O3微粉為結合劑，聚磷酸鹽+有機GD為減水劑，研制生產了高爐基礎用泵送自流耐熱混凝土；江山等以GL-60高鋁礬土熟料為主要骨料，硅酸鹽水泥和SiO2微粉為結合劑，采用苯系萘磺酸鹽高效減水劑，研制生產了高爐基礎用高性能耐熱澆注料。

本試驗研究硅酸鹽水泥加入量對高鋁澆注料性能的影響及不同水泥品種對低水泥澆注料的影響，為頂燃式熱風爐基礎用耐熱澆注料選材提供依據。

2.試驗方案

采用 GL50高鋁礬土熟料為主要原料（Al2O3≥50%,粒度8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0mm和≤0.088 mm ）。結合劑有425#硅酸鹽水泥、CA50鋁酸鹽水泥、CA70純鋁酸鹽水泥和SiO2微粉（SiO2≥95%）。硅酸鹽水泥用分散劑為FDN，鋁酸鹽水泥（CA50或CA70）用分散劑為復合聚磷酸鹽。

3.結果與討論

3.1硅酸鹽水泥加入量對高鋁澆注料性能影響。

以硅酸鹽水泥為結合劑的澆注料，硅酸鹽水泥加入量通常較大（≥15%）。自采用超微粉技術以來，水泥加入量大大減少，澆注料的高溫性能也得到提高。
表1.硅酸鹽水泥結合低水泥澆注料與普通澆注料的物理性能

試驗結果表明：超微粉的硅酸鹽水泥結合低水泥澆注料(No.2)與普通水泥澆注料（No.1）的物理性能相當，硅酸鹽水泥結合低水泥澆注料性能達到了現(xiàn)用熱風爐基礎用耐熱混凝土技術指標要求。

3.2水泥品種對低水泥澆注料性能的影響

425#硅酸鹽水泥，CA50鋁酸鈣水泥和CA70純鋁酸鈣水泥結合低水泥澆注料的性能列于表2。

表2. 不同品種水泥結合澆注料的性能

試驗結果表明：CA50或CA70鋁酸鹽水泥結合澆注料的物理性能優(yōu)于硅酸鹽水泥結合澆注料，自然養(yǎng)護3d后試樣不收縮，氣孔率低，體積密度高，抗折和耐壓強度高，線變化率小；CA70鋁酸鹽水泥比CA50鋁酸鹽水泥結合澆注料的物理性能更好；不同水泥品種結合澆注料隨著熱處理溫度升高，耐壓、抗折下降。

4.結論

1）加入SiO2微粉后，硅酸鹽水泥結合的低水泥澆注料(LCC)的性能普通水泥澆注料（CC）的性能相當。

2）鋁酸鹽水泥（CA50或CA70）結合的低水泥澆注料(LCC)的性能好于硅酸鹽水泥結合的低水泥澆注料(LCC)。

3）綜合考慮制造成本和使用條件，CA50鋁酸鹽水泥更適合做熱風爐基礎用高鋁澆注料的結合劑。

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