不定形耐火材料分类及应用

不定形耐火材料分类及应用

不定形耐火材料由具有一定粒度级配的耐火骨料和粉料、结合剂、外加剂混合而成的耐火材料，又称散状耐火材料。用于热工设备衬里，不经烧成工序，直接烘烤使用。同耐火砖比较，具有工艺简单（因省去烧成工序）、节约能源、成本低廉、便于机械化施工等特点。在某些热工设备上使用效果比耐火砖好。

按施工方法和材料性质，不定形耐火材料可分为浇灌料、可塑料、捣打料、喷补料、投射料和涂料等。

浇灌料一种加水搅拌后具有较好流动性的材料。成型后需经过适当养护，使其凝结、硬化，按一定制度烘烤后便可使用。浇灌料以硅酸铝质熟料、刚玉质材料或碱性耐火熟料为骨料；轻质浇灌料以膨胀珍珠岩、蛭石、陶粒、氧化铝空心球为骨料。结合剂用铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝、粘土或磷酸盐等。外加剂视使用情况而定，其作用在于改善施工性能和提高理化性能。

浇灌料的施工成型方法有震动法、泵注法、压注法、喷射法等。用浇灌料作整体衬里，往往还要与金属或陶瓷锚固件配合使用。如再加不锈钢纤维增强，可提高其抗机械振动和抗热震能力。浇灌料用作各种热处理炉、矿石焙烧炉、催化裂化炉、转化炉等的内衬，也用作熔炼炉和高温熔体流槽的内衬，如铅锌熔化炉、锡槽、盐浴炉、出钢或出铁槽、盛钢桶、钢水真空循环脱气装置吸嘴等。

可塑料具有可塑性的泥料或泥坯。施加适当外力时，容易变形而不开裂；应力消除后，不再变形。可塑料材质有半硅质、粘土质、高铝质、锆英石质、碳质等，也有轻质可塑料。可塑料必须加入塑化材料，塑化材料多半为高可塑性粘土，还可用增塑剂提高这种粘土的可塑性。增塑剂有羧甲基纤维素、糊精、木质素磺酸盐等。可塑料所用的结合剂有可塑粘土、磷酸、磷酸二氢铝、硫酸铝等。加磷酸或磷酸盐结合剂的氧化铝质可塑料，保存过程中会与氧化铝发生化学反应，生成不溶性的正磷酸铝而使泥料硬化，因此要加保存剂，如草酸、柠檬酸、乙酰丙酮等。

施工方法一般采用捣打法或震动法。用可塑料修筑整体炉衬时，必须配置金属或陶瓷锚固件。可塑料用作均热炉、加热炉）、锅炉等热工设备的内衬，还用于包扎加热炉水冷管。

捣打料一种可塑性极低或不具有可塑性的散状耐火材料。材质有硅质、粘土质、高铝质、刚玉质、锆英石质、碳化硅质、碳质、镁质等。根据捣打料材质和使用条件，可采用与浇灌料相似的无机结合剂或有机结合剂，如水溶性的糊精、羧甲基纤维素、木质素、磺酸盐、聚乙烯醇；抗水而具有热可塑性的石蜡、沥青、焦油、酚醛树脂、无规聚丙烯等。

捣打料采用强制捣打施工，气孔率较低，密度较高，因此，在不定形耐火材料中，捣打料特别适于作熔炼炉炉衬和盛高温金属熔液的各种容器的衬里。如平炉和电炉炉床、各种感应炉炉衬、高炉出铁沟、盛钢桶等。

喷补料以喷射机进行喷补或喷涂用的一种耐火混合料。按喷补方法可分为湿法喷补（或称泥浆法喷补）、半干法喷补和火法（火焰）喷补。湿法喷补借助压缩空气喷送含有20～40％耐火粉料的泥浆，可以达到较高的雾散，附着率高，可进行较均匀的薄层喷补。半干法喷补是在喷头处加水润湿由压缩空气喷送的耐火粉料，加水量为11～14％,附着率较低,可进行较厚层的喷补。火法喷补属于干法喷补,把喷补料送到燃料-氧气喷枪的火焰中，喷补料在喷嘴火焰中部分熔化而附着在砖衬上。

喷补料材质有铝硅质、铝硅锆质、镁质、镁钙质、镁铬质等。所用的结合剂有硅酸钠、磷酸盐、聚磷酸盐、沥青、树脂等。为了提高附着率，加有粘土、澎(膨)润土、石灰等加入物。为了保证喷补料能达到良好烧结，还加入助烧结剂，如蛇纹石、纯橄榄石、石灰、耐火粘土、

氧化铁等。

投射料一种半干状的、用投射机投射筑衬的泥料。主要用于修筑整体盛钢桶内衬。材料有硅质、蜡石质、粘土质、高铝质和锆英石质等。使用较多的是高硅质和高铝质投射料。

耐火涂料涂覆于耐火砖衬上的材料。根据使用要求和施工方法的不同，耐火涂料有配制成泥膏状和泥浆状等形态。所用结合剂因材质而异，如配制连铸中间包用碱性涂料磷酸盐、聚磷酸盐、硫酸镁；配制高铝质涂料则用粘土、磷酸二氢铝、铝铬磷酸盐、水玻璃等。为了提高涂料的涂抹性，一般要加增塑剂等外加剂。涂料主要用作各种热工设备内衬的保护涂层，或用于修补砖衬局部损坏处