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低水泥浇注料性能及使用注意事项

2020-03-16

超低水泥浇注料的烘炉制度,与其材料品种和性能,施工制作方法,衬体厚度和使用条件等因素有关。因此,制定衬体的烘烤曲线,应充分考虑各方面的情况,总的原则是在600℃之前,应缓慢升温和保温,以便衬体中的水分充分排除。在600℃保温之后,也可在800℃时保温8~16h,其升温速度一般为20~35℃/h:在一般情况下,可参照该制度,制定出具体的衬体烘炉曲线。在衬体烘炉时,做好用煤气、柴油或电热等,这些热源容易控制,使用方便,能保证烘炉质量,采用木柴或煤作燃料,应精心操作,严防熄火或过热,损毁衬体:衬体温度应当均匀、稳定,同时应根据烘炉情况,随时调整烘烤制度,以保证烘炉质量。
低水泥浇注料属于不定型耐火材料,主要用于水泥窑后窑口、窑门罩、冷却机后端等,该产品采用的骨料和粉料有很多质地,例如莫来石质,高铝质,黏土质,刚玉质和含碳与碳化硅质等。特别是无水泥浇注料选用超微粉或硅溶胶,铝溶胶做结合剂取决于骨料的化学成分。如刚玉质浇注料应选用氧化铝超微粉或氧化铝超微粉加氧化硅超微粉。硅酸铝质浇注料可用氧化硅超微粉或氧化硅与氧化铝超微粉配合使用,或用硅溶胶做结合剂。
低水泥浇注料的突出特点是致密高强,为使用带来了好处,但给烘烤带来了麻烦,即烘烤不当,易发生剥落或炸裂现象。因此,制定合理的烘炉曲线和采用优良的防爆外加剂等至关重要,这样就能使耐火浇注料成型体重的水分,排除顺利,不引起任何副作用。
烘炉前要先根据使用的不同材质超低水泥浇注料制定相应的烘炉曲线图,,含有不同结合剂的浇注料烘干后的失重率也不一样,超低水泥浇注料110℃烘干后的失重率为55%~80%,在200~300℃的温度范围内累计失重率一般达到70%~90%。这说明,低温阶段脱水是比较多的,主要是游离水,还有部分结合水:随着温度的继续升高结合水和结晶水不断排出。达到500℃时,浇注料含水率仅为10%左右。同时看出各温度下的失重率略有区别。因此烘炉曲线的制定,也有所差异。
低水泥浇注料在加热炉的烘炉
加热炉的烘炉过程主要是耐火炉衬中水分的析出过程及低水泥浇注料本身的高温烧结过程。水分是不断的从耐火浇注料浇注的炉墙、炉顶中沿梯度析出,其实质就是水在浇注料表面受热汽化,内部水分不断向浇注料表面补充再蒸发的过程。浇注料是经过浇注、振捣施工,其透气性很差,若蒸发速度过快,内部水分不能及时逸出,使浇注料内部的张力增大,一旦张力超过尚未烧结的浇注料的抗压强度,就会使炉墙、炉顶的浇注料爆裂或剥落。
因此想要以低水泥浇注料为主要耐火炉衬的加热炉实现快速烘炉就是要找到合理的升温速度,使水分析出的速度大化,同时保证浇注料内部的张力小于其当时的抗压强度,才能保证加热炉的快速安全的烘炉。
低水泥浇注料的烘炉制度,与其材料品种和性能,施工制作方法,衬体厚度和使用条件等因素有关。因此,制定衬体的烘烤曲线,应充分考虑各方面的情况,总的原则是在600℃之前,应缓慢升温和保温,以便衬体中的水分充分排除。在600℃保温之后,也可在800℃时保温8~16h,其升温速度一般为20~35℃/h:在一般情况下,可参照该制度,制定出具体的衬体烘炉曲线。
      在衬体烘炉时,做好用煤气、柴油或电热等,这些热源容易控制,使用方便,能保证烘炉质量,采用木柴或煤作燃料,应精心操作,严防熄火或过热,损毁衬体:衬体温度应当均匀、稳定,同时应根据烘炉情况,随时调整烘烤制度,以保证烘炉质量。
烘炉得当,能提高窑炉及热工设备的寿命,否则,水分排除不畅通,将使衬体产生裂纹,降低强度,严重时甚至引起衬体的剥落或爆炸事故。低水泥系列耐火浇注料等致密、高强型浇注料,因水分较难排除,所以易发生此类现象。
不同结合剂耐火浇注料的失重率
下图为不同结合剂耐火浇注料的失重率。110℃烘干后的失重率为55%-80%,在200-300℃的温度范围内,累计失重率一般达到70-90%。这说明,低温阶段脱水是比较多的,主要是游离水,还有部分结合水;随着温度的继续升高,结合水和结晶水则不断排除。达到500℃时,浇注料含水率仅为10℃左右。同时看出,耐火浇注料品种的不同,各温度下的失重率略有区别。因此,烘炉曲线的制定,也有所差异。
不同结合剂耐火浇注料的失重率
不定形耐火材料的烘烤制度,与其材料品种和性能,施工制作方法,衬体厚度和使用条件等因素有关。因此,制定衬体的烘烤曲线,应充分考虑各方面的情况,总的原则是在600℃之前,应缓慢升温和保温,以便衬体中的水分充分排除。
不定形耐火材料衬体的烘烤
不定形耐火材料衬体的烘烤制度。在600℃保温之后,也可在800℃时保温8-16h,其升温速度一般为20-35℃/h;在一般情况下,可参照该制度,制定出具体的衬体烘烤曲线。低水泥系列耐火浇注料等致密型浇注料的烘炉时间,应比表内给定的时间多24-48h。
衬体虽然砌筑了排气孔,可是比较的潮湿,物料如橡皮泥似的,水分难以排出,所以衬体的烘烤时间较长。有的烘烤15-30d。一般来说,烘烤12d左右即可。个别情况,也有烘烤8d的。
粘土结合耐火浇注料的品种多,应用广。其拌和水用量为6%-10%,在低温烘烤时较易排除,并留下排气通道,因此衬体的烘烤时间较短,一般为7d左右,如果衬体施工完成后,自然养护或间隔的时间较长,其烘烤时间可缩短,一般为5-6d。图中数字为每温度段用时(h)。
致密型、高强度型低水泥系列和粘土结合等耐火浇注料得到了较广泛的应用,而在衬体烘烤过程中,操作稍有粗心,即发生衬体大片剥落、甚至爆炸事故。所以,可以掺加防爆剂、适当延长300-600℃时的烘烤时间,而且需要精心操作,可基本防止事故的发生。
、在加热炉、均热炉和工频感应电炉等窑炉及热工设备上,用低水泥系列耐火浇注料现场浇灌衬体,用该曲线烘烤,一般未发生问题。因此,对致密型或高强度型耐火浇注料衬体的烘烤,可参考本曲线。
需要注意的是,在致密型浇注料中,掺加聚丙烯纤维、金属铝粉等快干型防爆剂,其烘炉时间也可以缩短,一般6d左右即可投产使用。如果时间允许,应保证烘炉时间大于8d,则有利于炉子寿命的提高。
该衬体为超低水泥刚玉质耐火浇注料,并掺加铝粉防爆剂,因此,快速烘烤也不剥落和爆炸。在生产情况下,由于非工作衬有一定温度,因此烘烤40h即可出铁;高炉出铁沟衬体,渣铁线部位易损毁,用同材质料进行修补,一般烘烤20h,即可通铁使用。该类材料,也称为快干耐火浇注料。
钢包内衬厚度上部为170mm和下部为210mm左右。浇注料中含有快干防爆剂。采用煤气烘烤,严格控制空燃比,保证内衬温度均匀和钢包上、下部温差在30℃之内。
这里也需要注意,钢包大小不一,内衬厚度也不同;浇注料品种不同,用水量和其性能也有差异。因此,钢包的烘烤曲线,应根据各方面的实际情况,具体而恰当的设定。
在窑炉和热工设备上,采用浇注料为衬体,在通过烘烤达到使用温度后,即可使用。如果烘烤后不使用,则应缓慢自然降温不得鼓冷风;若要使用时,不能开大火猛烧,应以25-35℃/h的升温速度逐步加热到使用温度,方可使用。
在窑炉使用当中,不定形耐火浇注料衬体不能淋水,若有局部损坏,可以用同材质料进行挖补;若停炉时,应自然降温。重新开炉时,其升温速度一般控制在150℃/h,高不要超过250℃。当停、开炉不当时,容易产生衬体裂缝或剥落的现象,降低其使用寿命。
荣盛耐材作为专业的耐火材料生产厂家,我们拥有丰富的窑炉内衬建设和改造经验,如果您有相关的疑问和需求都可来电进行咨询,我们会本着诚挚的服务态度向您提供专业的解决方案。
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