耐火捣打料的组成、性能以及在玻璃窑炉上的应用

用捣打(人工或机械)方法施工，并在高于常温的加热作用下硬化的不定形耐火材料。由具有一定级配的耐火骨料、粉料、结合剂、外加剂组成，加水或其他液体经过混练而成。按材质分类有高铝质、黏土质、镁质、白云石质及锆质捣打料等。

①组成

根据使用需要可由各种材质的耐火骨料与粉料配制捣打料。同时依据耐火骨料材质和使用要求选用合适的结合剂，某些捣打料不用结合剂而仅加少量助熔剂以促进其烧结。在酸性捣打料中常用硅酸钠、硅酸乙酯和硅胶等作结合剂。碱性捣打料使用镁的氯化物和硫酸盐等水溶液以及磷酸盐及其聚合物作结合剂。也常使用含碳较高的。在高温下形成碳结合的有机物和暂时性的结合剂。铬质捣打料常用芒硝作结合剂。高铝质和刚玉质捣打料常用磷酸和铝的磷酸盐、硫酸盐、氯化物等无机物作结合剂。当选用磷酸作结合剂时，在存放过程中由于磷酸与捣打料中活性氧化铝发生反应，生成不溶于水的正磷酸铝沉淀而凝结硬化。失去塑性难于施工。因此，要延长捣打料的保存期，必须加入适当的保存剂以阻止或延缓凝结硬化的发生，通常选用草酸作保存剂。

②性能

通常捣打料主要用于与熔融物直接接触的部位，要求耐火材料必须具有良好的体积稳定性、致密性和耐侵蚀性，所以一般选用高温烧成或电熔原料。捣打料的最大粒径与使用部分的施工方法有关，一般临界粒度为8mm。多数捣打料在未烧结前的常温强度较低，有的中温强度也不高，只有在加热时达到烧结后才获得良好的结合。捣打料的耐火性能和耐熔融物侵蚀能力可以通过优质原料的选择、调整合理配比及精心施工而获得。在高温下捣打料除具有较高的稳定性和耐侵蚀性外。其使用寿命在很大程度上还取决于使用前的烘烤或第一次使用时的烧结质量。若加热面烧结为整体、无龟裂并与底层不分离，则使用寿命可以得到提高。

③玻璃窑炉中应用的捣打料

a. 锆英砂捣打料

其主要成分为(%):ZrO2 62、SiO2 32、Al2O3 2、Fe2O3 0.5，体积密度大于3g/cm3,耐火度在1790℃以上，最大颗粒度0.5mm。结合剂用正磷酸和氢氧化铝配成的磷酸二氢铝，黏结牢、强度高、耐高温，但是易风干结硬、不宜久放，对皮肤具有一定的腐蚀性使用不便。

b. 锆刚玉捣打料

(法国牌号为ERSOL)常用AZS砖废料作耐火物料。该捣打料的成分为(%):Al2O3 48、ZrO2 30、SiO2 20，晶相为α-Al2O3、莫来石、斜锆石、玻璃相，最大颗粒度为5mm。使用时只需要加水搅拌，体积密度3.2g/cm3,气孔率为12%，析出气泡倾向弱，在1400℃下耐玻璃液侵蚀性很强。还可以作密封层和泥浆料。

c. 低收缩AZSC捣打料

它是在AZS基本成分上引入一定量的含铬材料，体积密度大于2.9g/cm3，重烧线收缩(1400℃,3h)小于0.2%，耐玻璃液的侵蚀能力优于以上两种捣打料。也可以作密封层和浇铸料。

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