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耐火澆注料澆注方式的發展歷程

發布日期: 2020-02-12 17:02:48    閱讀量(353)    作者:張紅

有記載,耐火澆注料在混合和置入時同民間的波特蘭水泥混凝土具有相似的流動性和澆注的一致性。隨著耐火澆注料技術的進步,開始使用其它的澆注方法和技術。低水泥澆注料在開始澆注時需要大量的振動來流動和固化。下一代先進的澆注料的流動性得到改善,這就推動了自流及可泵送耐火澆注料的發展。自流澆注料與振動澆注料相比,優勢在于沒有任何外力下的流動性及密度。早期的澆注料安裝是否容易全憑工人的技術水平、混合物填充的復雜程度及空間的狹窄程度。

目前,耐火澆注料的安裝可以澆注也可以噴涂。澆注法通常用于建造尺寸明確地大塊磚;噴涂法通常用于涂敷大表面或修補現有的耐火襯。

1、澆注

在澆注后安裝前,制造模板的材料必須是抗水分吸收的強材料。一般來說,鋼纖維因其強度和不吸水性能而受青睞。在澆注前原料與水在容器內混合,然后濕攪拌到合適的稠度后投到模子里。在觸變混合的情況下,必須使用振動器(浸入或表面)用于排氣或擴展濕混合物以填充模型。在自流澆注料或可泵送澆注料的情況下,不需要振動器來填充和弄平模型中澆注料的表面。當澆注多層時,必須遵循一層完成后澆下一層的規則。另外,層與層不粘結,將形成一種不均勻分層的定型耐火材料產品。澆注技術可用于制造大的預制件(有時很復雜)或將濕混合物置入模板,并在澆注料將使用的地方制造大的裝置。所謂的連續襯的概念可以應用于煉鋼的盛鋼桶中。根據這一概念,取出在舊盛鋼桶表面的礦渣并保持其余襯。用觸變或自流澆注料填充襯表面與芯軸之間的間隙,然后芯軸被抽出,盛鋼桶進入干燥階段,然后返回操作循環。因此,將接近使用壽命終點的舊襯的殘渣層視為擴展安全襯。

自流滲漿澆注是一種借助統一尺寸的粗顆粒和微滑移實現的特殊整體澆注技術。粗顆粒置于模板形成架構,并通過滑移實現安全浸透。與之相似,SIFCA(指泥漿浸漬可澆注纖維材料)技術中,架構由鋼纖維構成,然后由低水泥含量的耐火泥漿填滿,從而形成一種獨特的耐火材料復合產品。

2、噴射和噴涂

90年代,為加速澆注料的澆注及減少成型費用,在安裝時引入了噴射技術。噴射被美國噴射混凝土協會明確定義為火泥或混凝土高速、氣動射出噴向適當的被特別處理過的表面。濕法噴射作為一種技術已有效地用于波特蘭水泥混凝土多年。阻礙該方法盡早在耐火工業實施的主要障礙之一是耐火材料比較差的流變性能。然而,這一問題已隨著自流澆注料的發明及液壓泵的高壓力化而解決。用濕法噴射的任何自流澆注料必須具有特殊性能:

1)骨料的上限粒度必須進行合理選擇以防止噴嘴堵塞并減少彈回;

2)自流澆注料必須具有較低的膨脹、好的粘結性及低的偏析趨勢。且泵送澆注料在軟管末端必須安裝一特殊噴嘴組件。在這個組件中,澆注料和高壓空氣及少量催化或凝聚劑混合引起澆注料的剛性加固。加入的催化劑與水泥反應引起快速凝固,但混合物凝固經過形成凝膠迅速改變了混合物的流變性。混合物氣動噴射在設備表面。澆注料相混合開始快速變硬且使表面沒有形成積聚。

噴射技術的缺點之一是安裝設備比較昂貴并且需要較長的安裝和清理時間。為克服這一缺點,在澆注料中引入了噴涂技術。它是用標準氣體噴補機與添加了催化劑的噴嘴連接,設備需求與干濕噴補相似,配備混合分機以延長噴射澆注料的潤濕時間。與濕法噴射相比它不需要巨大容積的混合容器和旋轉真空泵。

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