|
不定形耐火材料的發(fā)展是耐火材料工業(yè)的重大技術(shù)進(jìn)步。隨著高技術(shù)澆注料的出現(xiàn)和迅速發(fā)展,不定形耐火材料取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,在世界范圍內(nèi),不定形耐火材料已經(jīng)占到了耐火材料市場(chǎng)總量的3 0% ~4 0 %,并 且在在不斷的增加,以日本市場(chǎng)為例,不定形耐火材料用量的比例超過(guò)6 0%。在不定形耐火材料中,水泥結(jié)合 ( 礬土水泥、純鋁酸鈣水泥) 的澆注料,又是應(yīng)用最廣泛,應(yīng)用量最大的一類。眾所周知,耐火澆注料相對(duì)于燒 成耐火制品具有很大的優(yōu)勢(shì)。在保證澆注料的應(yīng)用性能方面,水泥的作用非常重要,它通過(guò)控制水化反應(yīng)速度,直接控制了澆注料的施工性能,從而獲得合適的施工時(shí)間和硬化脫模時(shí)間。隨著后續(xù)的烘烤和燒結(jié)過(guò)程,水 泥結(jié)合的強(qiáng)度也相應(yīng)發(fā)展,并產(chǎn)生陶瓷結(jié)合,確保澆注料在整個(gè)生命周期內(nèi)能夠維持在較高的強(qiáng)度水平,保證 了澆注料的正常使用.隨著高技術(shù)澆注料配方技術(shù)的不斷發(fā)展,微粉的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,水泥結(jié)合澆注料向 著低水泥,超低水泥結(jié)合澆注料的方向發(fā)展。水泥加入量的下降,對(duì)澆注料的早期強(qiáng)度影響很大。一般情況下,水泥量越低早期強(qiáng)度也越低。在正常的養(yǎng)護(hù)時(shí)間內(nèi),澆注料強(qiáng)度發(fā)展太慢,甚至根本沒(méi)有強(qiáng)度,都會(huì)阻礙正常 脫模,無(wú)法即使進(jìn)行后續(xù)的干燥烘烤工序,澆注料無(wú)法按時(shí)投入使用。在冬季等低溫養(yǎng)護(hù)環(huán)境下,水化反應(yīng)本來(lái)就比正常溫度下要慢很多,強(qiáng)度發(fā)展成為一個(gè)大問(wèn)題。另外,澆注配方用原材料的質(zhì)量波動(dòng),比如二氧化硅 微粉質(zhì)量波動(dòng),在很多時(shí)候也會(huì)延遲澆注料的強(qiáng)度發(fā)展。總之,在實(shí)際的澆注料應(yīng)用中,導(dǎo)致澆注料硬化慢,或者不硬化的因素比較多,如果不能很好地解決這個(gè)問(wèn)題,將必然影響耐火澆注料的后續(xù)性能的發(fā)揮。硬化劑 是專門用于提高澆注料的早期強(qiáng)度發(fā)展,解決以上諸多問(wèn)題的重要手段,是澆注料技術(shù)的重要組成部分。本 文主要就國(guó)內(nèi)水泥結(jié)合耐火澆注料用硬化劑現(xiàn)狀加以介紹,并結(jié)合WSM一H高效硬化劑產(chǎn)品的技術(shù)原理 和應(yīng)用性能,對(duì)硬化劑的作用原理及用途簡(jiǎn)單介紹。
1 國(guó)內(nèi)硬化劑使用現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)常用的硬化劑有兩大類。一類是常見(jiàn)的各種堿類和鹽類,另一類是復(fù)合硬化劑。比較有代表性的是消石 灰Ca（OH）2和鋰鹽。作為硬化劑,消石灰具有一定的作用,但是也存在比較明顯的問(wèn)題,如損害澆注料流動(dòng)性,促硬效果一般,干燥強(qiáng)度下降等。鋰鹽類硬化劑的促硬效果比較好,但是存在加入量太低,太敏感的弊端,實(shí) 際操作比較困難,容易導(dǎo)致局部不硬化的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的復(fù)合硬化劑主要有兩種產(chǎn)品,一 種是KAD20,另 一種是我公司的WSM一H產(chǎn)品。這兩種產(chǎn)品都具備很好的促硬效果,在合適的加入量范圍,對(duì)澆注料的流動(dòng)性和干燥強(qiáng)度沒(méi)有負(fù)面影 響。 2 硬化劑的作用原理 水泥結(jié)合澆注料加水?dāng)嚢韬?大致的水化過(guò)程:首先水泥顆粒開始溶解,電導(dǎo)率逐漸增加,在一 段時(shí)間 后,電導(dǎo)率趨于穩(wěn)定;電導(dǎo)率穩(wěn)定的階段對(duì)應(yīng)于水化的第二階段,即水化礦物相誘導(dǎo)成核階段;隨著時(shí)間的繼 續(xù)增加,水化進(jìn)入第三階段,即水化物長(zhǎng)大析出沉淀,澆注料開始產(chǎn)生強(qiáng)度;與電導(dǎo)率一時(shí)間曲線相對(duì)應(yīng),水化 放熱一時(shí)間曲線也佐證了水化的過(guò)程。對(duì)應(yīng)于放熱曲線上的最大峰值,澆注料已經(jīng)具備很高的水化強(qiáng)度。硬 化劑的作用原理可以表示為縮短水泥水化礦物相的成核時(shí)間,促進(jìn)水化礦物相的形成和長(zhǎng)大。在具體的作 用上又分為兩種:以增加晶種作用為主,比如K A D 2 0;以降低水泥反應(yīng)活化能為主,比如W S M一 H 。根據(jù) 產(chǎn)品介紹和成分分析可知,K A D 2 0產(chǎn)品為礦物促硬劑,其有效成分為閃凝相,加水后快速水化,產(chǎn)生水化物 晶核,縮短誘導(dǎo)成核時(shí)間。而W S M一 H產(chǎn)品的作用原理是通過(guò)降低水泥水化反應(yīng)的活化能,從而促進(jìn)水化,實(shí)現(xiàn)快速的水化物沉淀,保證整個(gè)強(qiáng)度正常發(fā)展,在使用性能上更具優(yōu)勢(shì)。 |
