磷酸鹽耐火澆注料是以一種化學結合耐火澆注料，它是磷酸鹽、水玻璃和硫酸鹽為結合劑，與耐火骨料和粉料及外加劑按比例配置而成的散裝材料，經養護或烘烤后可投入生產使用的不定型耐火材料，它的特點是強度高，中溫強度下降少，高溫使用性優良。磷酸鹽耐火澆注料是最常用的一個品種,使用溫度為1400-1600℃,磷酸結合劑濃度為40%-60%,用量10%~14%。常用鋁酸鹽水泥作促凝劑,用量為0.5%~3.0%。如用氧化鎂作促凝劑,用量為0.3%-1.0%。
磷酸鹽耐火澆注料硬化機理和加熱時的化學變化
磷酸耐火澆注料在常溫下,與硅酸鋁質材料一般不反應(鐵除外),需加熱使結合劑脫水縮合并將骨粉料粘附膠結起來,從而獲得常溫強度。當加氧化鎂細粉后,與磷酸迅速反應形成Mg（H2PO4)2、 MgHPO4和Mg(PO42,致使耐澆注料凝結硬化。當加鋁酸鹽水泥后,則形成含水的磷酸一氫鈣或磷酸二氫鈣。CA-50水泥與磷酸反應反應產物為二水磷酸一氫鈣,磷酸根離子奪取促凝劑中的金屬陽離子或按離子等,形成具有良好膠凝性的磷酸鹽、含水磷酸鹽或使生成物沉淀所致:磷酸鹽、硫酸鋁和聚合氯化鋁等結合劑配制的耐火澆注料,當加促凝劑時,其硬化機理與此類同:凝結硬化速度取決于促凝劑的種類和用量。
磷酸及磷酸鹽耐火澆注料在加熱過程中,其物理化學變化是很復雜的,它與耐火粉料或外加劑之間反應,生成磷酸鹽,而其本身經42.5-250℃加熱膠水轉化為焦酸(HP2O3)或焦磷酸鹽,這種反應是可逆的,在250-450℃范圍內,進一步脫水轉化為偏磷酸(HIO3)或偏磷酸鹽,PO3開始逐步升華,隨著溫度的繼續提高,將發生聚合、多縮聚合以及膠結級附等作用,同時形成陶瓷結合,使耐火澆注料獲得強度和其他高溫性能。
對于磷酸耐火澆注料的強度來說,膠結動附作用在低溫時起主導作用,即通過氫原子搭橋而發生結合,綜上所述,磷酸耐火澆注料的凝結硬化和加熱時的化學變化,表現在強度
特征上就是:上升一少許下降-繼續上升一微有下降。同時也影響其他高溫性能。
磷酸鹽耐火澆注料主要配合比和施工
磷酸硅酸鋁質耐火澆注料一般用熟料或礬土熟料作耐火骨料和粉料,其用量分別為65%-74%和24%-35%。常用配合比：耐火骨料為粒徑小于15mm的骨料,顆粒級配測定為15-5mm50%，5-2.50mm24%，小于2.5mn26%，耐火粉料細度為小于0.09mm的大于80%，促凝劑為CA-50水泥，其用量視施工條件和常溫強度要求而定。一般用量為2%左右,環境溫度較低時,應適當增加用量,不要求常溫強度時可不加或少加加CA-50水泥。
磷酸或磷酸鹽耐火澆注料的施工方法：首先按配合比要求稱量耐火骨料和粉料并拌和，加結合劑用量的3/5溶液,繼續攪拌均勻后,進行困料；其次將困好的拌和料稱量后，加CA-50水泥促凝劑拌和均勻,再加余下的結合劑，攪拌3-5min成型后1天拆模，自然養護3d。耐火度和荷重軟化溫度隨著耐火澆注料中原材料品級即Al2O3含量的增加而提高。磷酸鹽和耐火澆注料中摻加5%軟質利土,5%-10%剛玉粉、藍晶石粉、碳化硅粉和鉻渣粉等外加物,可改善和提高其高溫使用性能。例如,線收縮變為線膨脹,荷重軟化溫度能提高幾十度,強度也有所提高。
以上是關于磷酸鹽耐火澆注料的特點及施工，問斬個版權來源：http://www.huaishu.org/（德仁耐材）轉載請注明出處。
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