耐火材料用高纯铝酸钙水泥的发展趋势

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Vo .3 1 O No. 5

耐火材料用高纯铝酸钙水泥的发展趋势摘要：高纯铝酸钙水泥(A ) C C的发展趋势通过各种存在于耐火材料领域，更准确地说，与砖相比的经济的整体耐火材料的发展所要求的驱动力的研究来加以鉴别。在整体耐火材料发展所要求的驱动力中，含有 C C是重 A要的，砌筑质量决定了最终的内衬性能，浇注料的硬度也决定了脱模时间。这两方面结合实例进行了讨论，表明

浇注料含有 C C可以最佳化的获得较好的砌筑性能和硬度，并降低了停炉时间，增强了耐火材料内衬的可靠 A性。 .

关键词：高纯铝酸钙水泥；发展趋势；硬度；浇注料；添加物

中图分类号：T 154 Q 7.

文献标识码：A

文章编号：1 0 76 20 ) 5 04— 3 0— 53(05 0— 08 0 0

1简介 最近二十年高纯铝酸钙水泥在耐火材料上的应用显著增加，这种增加得益于两个主要的驱动力 l

铝酸钙水泥有关的未来技术发展趋势。

2改进的砌筑特性 一

系列不同水泥含量的浇注料 ( C、U C LC LC

技术革新和耐火材料工业的发展。 第二个驱动力的作用可以清楚地通过钢铁工业

等 )耐用性和抗腐蚀性方面提供了良好的使用特在性，但他们实质上比以添加大量 C C为基础的普 A通浇注料更加难以砌筑。通过测定混合低水泥系统所需要的能量和时间之间的关系，清楚地显示出不

的实例来加以显现，在发展中国家和发达国家推动了含有铝酸钙水泥的整体耐火材料的发展。此外， 对整体耐火材料的需求改变了发展中国家的钢产量，使钢产量增加。最显著的例子是中国钢产量的增加，这被认为是新的世界力量。2 0 0 2年中国钢产量是 1 5X1,占世界钢产量的 1 .%。预计 9 0t 77

同之处。这些技术监视了连接到修正的实验室星形混合机上的压电传感器所测定的力的变化。添加水后可以获得混合浇注料的初始相，收集的一定量的数据作为散凝浇注料的浸湿时间和初始流变学。在评定自流浇注料的性能时非常有用，它可以显示混

增长还会持续，并在 2 1 0 0年达到世界钢产量的 2%。因此，全球整体耐

火材料的需求在增加，但 7需求的分布因区域的不同而明显不同。由于技术革新和含有的铝酸钙水泥，整体耐火材料的需求的增加是惊人的。这些技术驱动力后面的主要因素是：

合过程期间独特的流变学特性。低水泥浇注料可以由一种曲线来加以表征，它

往往会达到最大值，然后按指数规律降低到最小值。这与传统的浇注料大不相同，往往能非常快速的达到最大值，并没有后来的降低。这些差别假设是由于添加物的影响，当作用时，导致 L E浇注 E

/砖整体材料的代替产品和其代替品的经济性 由于消耗耐火材料的工业工艺过程的变化， 使耐火材料环境发生了变化

料的浸湿，相当于混合能的降低。浸湿时间是浇注料开始均匀混合的点，之后被大量的润湿变成流

整体材料种类之间的转变今天，仍旧在进行着变化，但技术已有显著差

体。在浸湿时间以前的过程表示出最大的混合能， 高于添加物的流体作用所达到的。最大流动性在电压降到 15~ N . 2 V一时达到。图 1的一个例子示出研究了两种不同的添加物系统。第一个是基于使用聚萘磺酸盐 (.% ) 0 2、柠檬酸 (. 4 )碳酸钠 00%和 (.3% ) 0 0 5的三元系统，第二个添加系统是使用

别。整体耐火材料的使用取决于工业炉型和地理位

置。由于发术因素，整体耐火材料的增长是持续的，由持续不断的改进所驱动，适合于耐火材料的

生产方和用户两者的交付使用。本文讨论和总结了与改进的整体材料的溶液和

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2 05年 1 0 0月

第3卷第5 0期

国外耐火材料

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0 0% D ra S . 2三聚磷酸钠 ( P ) .3 avn 7、0 0% TP、 0 0 1%碳酸氢钠和 0 0 2 .0 5 . 0%柠檬酸的四元系统。

放置性能目标。然而，这一最佳化的常见后果是延

迟了硬化和强度的改善，导致更长的脱模时问。另外，放置、工作性和硬化之间的平衡促使优先考虑放置性能，结果脱模时间不得不被接受。一种可以进一步降低砌筑成本和停炉时间的方法可以通过浇

注料放置性能和其强度改善这两者同时最佳化的方式来获得。 浇

注料放置期间的各个阶段的变化与铝酸钙水o 50 lo o l 5o 20 0 2 50

时问/ s

泥 ( A的水化过程直接相关。因此，工作性和硬 C C)化之间的平衡控制必须是有能力控制 C C水化的 A

图 1添加物种类对低水泥浇注料系统混合能的影响

不同阶段。以前的研究显示 C AC水化的三个不同在两种情况下，低水泥浇注料使用 5的含有%烧结氧化铝骨料系统 (粒尺寸分布基于 A—颗 n dese rasn分布模数 q=0 2 ) 7%氧化铝水泥， .5的 0活性氧化铝 ( ehn y型 P 5 S )硅烟 ( le P c ie 12 B和 Ek m 9 1的添加量分别保持在 1%和 5。在混合和 7 U) 0%B\ d 霉

阶段，意即无水相的分解、溶液中水合物的核化和沉淀，与物理性能有关，诸如流变性、流动性、工作时间和强度改善。

浸湿期间，这两种添加物系统的差别非常明显。然而，两个系统的最终结果却相似。四元系统