学生无机102第七章不定型耐火材料Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope有生命必有希望有生命必有希望 耐耐耐耐 火火火火 材材材材 料料料料 工工工工 艺艺艺艺 学学学学 毕毕万万利利辽辽宁宁科科技技大大学学高高温温材材料料与与镁镁资资源源工工程程学学院院 辽辽宁宁省省镁镁质质材材料料研研究究中中心心 第七章第七章 不定形耐火材料不定形耐火材料 一、定义：一、定义： 由合理级配的由合理级配的粒状粒状和和粉状粉状料与料与结合剂与添加剂结合剂与添加剂共同组成的，不共同组成的，不经成型和烧成而直接供使用的耐火材料经成型和烧成而直接供使用的耐火材料也称散状耐火材料或整体也称散状耐火材料或整体（（无接缝）无接缝）耐火材料耐火材料 ，，属于节能材料属于节能材料二、不定形耐火材料的发展二、不定形耐火材料的发展 始始于于1914年年美美国国出出现现的的可可塑塑料料，，1918年年法法国国用用矾矾土土水水泥泥作作结结合剂合剂（（结合剂的使用是关键）结合剂的使用是关键），，不定形耐火材料开始了新的时代。
不定形耐火材料开始了新的时代 1））1914年～年～20世纪世纪60年代中期：年代中期：硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、水硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、水玻璃和磷酸盐玻璃和磷酸盐等结合剂的使用，与普通耐火骨料和粉料配制成不等结合剂的使用，与普通耐火骨料和粉料配制成不定形耐火材料；定形耐火材料； 2 2））2020世世纪纪6060年年代代～～7070年年代代后后期期：：开开发发出出硫硫酸酸铝铝、、聚聚合合氯氯化化铝铝、、磷磷酸酸钠钠、、烧烧结结和和电电熔熔氧氧化化铝铝水水泥泥、、粘粘土土等等，，提提高高了了不不定定形形材材料料的的高温高温使用性能；使用性能； 3 3））2020世纪世纪8080年代初至今：年代初至今：复合结合剂、超微粉及高效外加剂复合结合剂、超微粉及高效外加剂的的使用，配制成功使用，配制成功低水泥低水泥、、超低水泥和无水泥超低水泥和无水泥浇注料，性能显著提浇注料，性能显著提高传统浇注料用高传统浇注料用水量水量大于大于1010％，而高技术浇注料用水量在％，而高技术浇注料用水量在4 4％％左左右 • 不定形耐火材料在整个耐火材料中所占的比例，以不定形耐火材料在整个耐火材料中所占的比例，以成为衡量一个国家耐火材料行业技术成为衡量一个国家耐火材料行业技术发展水平发展水平的重要标的重要标志。
日本在志日本在19921992年率先成为年率先成为不定形不定形耐火材料耐火材料超过定形超过定形耐耐火材料的国家火材料的国家• 2002 2002年不定形产量占整个耐火材料的比例数据：日年不定形产量占整个耐火材料的比例数据：日本～本～6060％，美国～％，美国～5050％，欧洲％，欧洲4040～～5050％，中国～％，中国～3030％但是，中国当年的耐火材料总产量超过但是，中国当年的耐火材料总产量超过11001100万吨，不定万吨，不定形形产量产量居世界第一位居世界第一位 1 1、按耐火、按耐火骨料骨料品质分类品质分类 硅质、粘土质、高铝质、镁质等等硅质、粘土质、高铝质、镁质等等2 2、按所用、按所用结合剂结合剂分类分类 水泥结合、粘土结合、水玻璃结合、超微粉结合等等水泥结合、粘土结合、水玻璃结合、超微粉结合等等 三、不定形耐火材料的分类三、不定形耐火材料的分类 3、按工艺特性和、按工艺特性和施工方式施工方式分类（该方法在实际使用中最多）分类（该方法在实际使用中最多）浇注料浇注料 ：：一般借助振动器，浇注或振实方式施工一般借助振动器，浇注或振实方式施工（（振实）振实）可塑料可塑料 ：：轻捣、压实，加热后获得强度轻捣、压实，加热后获得强度（（压实压实））捣打料捣打料 : :借助风镐或人工强力捣打借助风镐或人工强力捣打 （（捣实捣实））喷涂、喷补、涂抹料喷涂、喷补、涂抹料 : :借助喷补机或人工涂抹借助喷补机或人工涂抹 （（喷、涂实）喷、涂实）投射料投射料: :以投射方式施工的填缝材料以投射方式施工的填缝材料耐火泥（浆）耐火泥（浆） : :人工砌筑耐火砖，涂抹人工砌筑耐火砖，涂抹4 4、按热工设备或使用部位命名（技术文本或商务上使用较多）、按热工设备或使用部位命名（技术文本或商务上使用较多） 转炉镁质喷补料、钢包永久层浇注料、高炉出铁沟浇注料等等转炉镁质喷补料、钢包永久层浇注料、高炉出铁沟浇注料等等 优点：优点：Ø工厂占地面积小，投资少，能耗低；工厂占地面积小，投资少，能耗低； Ø生产过程简便，劳动强度低；生产过程简便，劳动强度低； Ø供货周期短；供货周期短； Ø适用性强，可制成任何形状的构筑物；适用性强，可制成任何形状的构筑物； Ø施工简便，直接使用或调配后使用；施工简便，直接使用或调配后使用； Ø使用方便，可进行或离线修补；使用方便，可进行或离线修补； Ø骨料、细粉与定形类似。
骨料、细粉与定形类似无缝整体好，工艺简单、无缝整体好，工艺简单、成本成本低，利润高低，利润高四、不定形耐火材料的主要特点四、不定形耐火材料的主要特点 缺点缺点：高温体积稳定性稍差、气孔率较高、耐侵蚀能：高温体积稳定性稍差、气孔率较高、耐侵蚀能力一般不强、质量波动较大，使用后拆卸困难、现场须力一般不强、质量波动较大，使用后拆卸困难、现场须配备专用施工设备等配备专用施工设备等 第一节第一节 不定形耐火材料用结合剂不定形耐火材料用结合剂 一一、、定定义义：：胶胶结结耐耐火火骨骨料料和和粉粉料料，，并并使使不不定定形形耐耐火火材材料料产产生生强度强度的材料 二、不定形耐火材料对结合剂的要求二、不定形耐火材料对结合剂的要求Ø良好的良好的凝结硬化凝结硬化特性，满足施工使用特性，满足施工使用强度强度；； Ø分分散散性性能能好好，，良良好好的的润润湿湿性性，，可可与与粒粒状状和和粉粉状状物物料料表表面面 最大限度的接触，提高材料的最大限度的接触，提高材料的致密性致密性；； Ø硬化时的硬化时的体积稳定体积稳定性较好，耐火性能高；性较好，耐火性能高； Ø无其它危害作用；不能过多的影响高温性能。
无其它危害作用；不能过多的影响高温性能 无机结合剂：无机结合剂： 1)硅酸盐类硅酸盐类 ：：硅酸钙水泥、水玻璃、结合粘土等；硅酸钙水泥、水玻璃、结合粘土等； 2)铝酸盐类铝酸盐类 ：：铝酸钙水泥；铝酸钙水泥；3)磷酸盐类磷酸盐类 ：：磷酸二氢铝、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠；磷酸二氢铝、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠； 4)硫酸盐类硫酸盐类 ：：硫酸铝；硫酸铝； 5)氯化物类氯化物类 : 氯化镁；氯化镁； 6) 溶胶类溶胶类: 硅硅溶胶、溶胶、铝铝溶胶；溶胶； 三、结合剂的分类三、结合剂的分类 1、按化学性质分类：有机和无机结合剂；、按化学性质分类：有机和无机结合剂；有机结合剂：有机结合剂： 天然类天然类 : :淀粉、糊精、沥青；淀粉、糊精、沥青； 合成类合成类: : 酚醛树脂；酚醛树脂； 2、按硬化（、按硬化（黏黏-塑塑转变为转变为弹性弹性体）条件分类体）条件分类 1 )水硬性结合剂水硬性结合剂 :硅酸盐水泥、铝酸盐水泥；硅酸盐水泥、铝酸盐水泥； 2)气硬性结合剂气硬性结合剂 :水玻璃（加氟硅酸钠）；水玻璃（加氟硅酸钠）；3) 热硬性（热硬性（加热烘烤加热烘烤200-500℃℃））结合剂结合剂: 磷酸、磷酸、酚醛树脂、沥青等；酚醛树脂、沥青等；4)4)火硬性（火硬性（烧结烧结结合）结合剂结合）结合剂:如陶瓷结合如陶瓷结合（尖晶石等）（尖晶石等）3、按不同温度下结合作用分类、按不同温度下结合作用分类 暂时性结合剂：暂时性结合剂： 水溶性结合剂水溶性结合剂 :木质素磺酸盐类，糊精；木质素磺酸盐类，糊精； 非水溶性结合剂非水溶性结合剂:石蜡；石蜡； 永久性结合剂：永久性结合剂： 碳素结合剂碳素结合剂 :沥青、酚醛树脂；沥青、酚醛树脂； 铝酸盐水泥铝酸盐水泥 : 氯化盐和硫酸盐结合剂氯化盐和硫酸盐结合剂 : 硅酸盐结合剂、水玻璃等；硅酸盐结合剂、水玻璃等； 1、、水水合合结结合合：：借借助助于于常常温温下下，，结结合合剂剂与与水水发发生生反反应应生生成成水水化化产产物物而产生的结合。
而产生的结合 如如 ：： 铝铝 酸酸 钙钙 水水 泥泥 加加 水水 发发 生生 水水 化化 反反 应应 生生 成成 六六 方方 片片 状状CaO•AlCaO•Al2 2O O3 3•10H•10H2 2O O水水化化铝铝酸酸钙钙晶晶体体、、针针状状的的2CaO•Al2CaO•Al2 2O O3 3•8H•8H2 2O O水水化化铝铝酸酸钙钙晶晶体体和和立立方方状状3CaO•Al3CaO•Al2 2O O3 3•6H•6H2 2O O水水化化铝铝酸酸钙钙晶晶体体以以及及氧氧化化铝铝凝凝胶胶体，形成体，形成凝聚结晶网而产生结合凝聚结晶网而产生结合四、结合剂的结合方式四、结合剂的结合方式 结合剂的结合方式大致可以分为六类结合剂的结合方式大致可以分为六类2、、化化学学结结合合：：借借助助于于结结合合剂剂与与硬硬化化剂剂或或结结合合剂剂与与耐耐火火材材料料之之间间在在常常温温下下发发生生化化学学反反应应，，或或加加热热时时发发生生化化学学反反应应生生成成具具有有结结合合剂剂作作用用的化合物而产生结合的化合物而产生结合 如：硅酸钠结合剂加氟硅酸钠如：硅酸钠结合剂加氟硅酸钠硬化剂硬化剂时发生的下列反应：时发生的下列反应： 2[Na 2[Na2 2O•nSiOO•nSiO2 2] + Na] + Na2 2SiFSiF6 6 + 2(2n+1)H + 2(2n+1)H2 2O → 6NaF + O → 6NaF + (2n+1)Si(OH)(2n+1)Si(OH)4 4 反应结合生成反应结合生成水溶胶水溶胶SiOSiO2 2·nH·nH2 2O O，经脱水形成，经脱水形成SiSi－－O O－－SiSi网络网络状结构，从而产生较强的结合强度。
状结构，从而产生较强的结合强度 3、、聚合结合聚合结合：：借助于催化剂或交联剂，使结合剂发生缩聚形成借助于催化剂或交联剂，使结合剂发生缩聚形成网网络状结构络状结构而产生结合强度而产生结合强度 如：甲基酚醛树脂加酸作催化剂或加热时可产生如下缩聚反应如：甲基酚醛树脂加酸作催化剂或加热时可产生如下缩聚反应而产生较好的结合强度而产生较好的结合强度 4、陶瓷结合：、陶瓷结合： 指指低低温温烧烧结结结结合合，，即即在在散散状状耐耐火火材材料料中中加加入入可可降降低低烧烧结结温温度度的的助助剂剂或或金金属属粉粉末末，，以以大大大大降降低低液液湘湘出出现现温温度度，，促促进进低低温温下下固固－液－液反应而产生低温反应而产生低温烧结烧结结合 5、粘附结合：、粘附结合：借助于以下几种物理作用之一而产生结合的借助于以下几种物理作用之一而产生结合的 1）物理吸附作用（范德华力）；）物理吸附作用（范德华力）； 2）扩散作用）扩散作用 3）静电作用）静电作用 产生粘附结合的结合剂多数为有机结合剂，即在产生粘附结合的结合剂多数为有机结合剂，即在常温常温下或低温下下或低温下起结合作用、经起结合作用、经中温和高温热处理中温和高温热处理后会燃烧掉，如糊精、羧甲基纤维后会燃烧掉，如糊精、羧甲基纤维素，纸浆废液素，纸浆废液( (木质素磺酸盐木质素磺酸盐) )、糖蜜、阿拉伯树胶等。
糖蜜、阿拉伯树胶等 6 6、凝聚结合：、凝聚结合： 是指在粉体－水体系悬浮液中是指在粉体－水体系悬浮液中, , 加入凝聚加入凝聚( (絮凝絮凝) )剂，或调节剂，或调节pHpH值而使微粒子值而使微粒子( (胶体粒子胶体粒子) )发生凝聚而产生结合发生凝聚而产生结合 铝铝酸酸盐盐水水泥泥的的硬硬化化机机理理，，是是指指具具有有水水硬硬性性的的铝铝酸酸钙钙矿矿物物与与水水发发生化学反应而实现胶凝的过程生化学反应而实现胶凝的过程 五、几类结合剂的凝结（硬化）机理五、几类结合剂的凝结（硬化）机理 （一）、铝酸盐水泥（一）、铝酸盐水泥 结合剂结合剂铝铝-50水水泥泥铝铝-60水水泥泥铝铝-70水水泥泥烧结氧化烧结氧化铝水泥铝水泥电熔氧化铝电熔氧化铝水泥水泥主要矿相主要矿相CACA2,CA（次（次之）之）CA2CA2,CA （多）（多）CA,C12A7 （少）（少） 熔点，熔点，℃ 1600175017501750 1450特点特点水化较快水化较快水化较慢水化较慢水化较慢水化较慢水化较慢水化较慢 速凝速凝水化产物水化产物C3AH6+AH3浇注料使用浇注料使用温度，温度， ℃14001500160018001800 烧结氧化铝水泥和电熔氧化铝水泥属于纯铝酸钙水泥（工烧结氧化铝水泥和电熔氧化铝水泥属于纯铝酸钙水泥（工业氧化铝＋优质石灰石制成），其它的为高铝水泥（铝矾土业氧化铝＋优质石灰石制成），其它的为高铝水泥（铝矾土＋石灰石制成）。
＋石灰石制成） •化学组成：化学组成：AlAl2 2O O3 3，，CaOCaO，和，和FeFe2 2O O3 3，，SiOSiO2 2等等•矿物组成：矿物组成：CACA，，CACA2 2，，C C1212A A7 7 ，，C C2 2ASAS，，C C4 4AFAF，有的还有，有的还有A A（刚玉）（刚玉）•CACA是高铝水泥的主要矿物是高铝水泥的主要矿物，具有，具有很高很高的水硬活性，凝结虽不的水硬活性，凝结虽不甚快，但甚快，但硬化硬化迅速，是高铝水泥强度，特别是迅速，是高铝水泥强度，特别是早期早期强度的主强度的主要来源•CACA2 2在氧化钙含量较低的水泥中含量较多，其水化硬化慢，在氧化钙含量较低的水泥中含量较多，其水化硬化慢，早期强度低而早期强度低而后期后期强度高•C C1212A A7 7水化快，凝结迅速，但强度不高水化快，凝结迅速，但强度不高•C C2 2ASAS不发生水化反应，对水泥的水化和硬化无积极作用不发生水化反应，对水泥的水化和硬化无积极作用 CAH10和和C2AH8都都属属于于六六方方晶晶系系，，呈呈片片状状或或针针状状，，互互相相交交错错，，重重叠叠搭搭配配，，可可形形成成坚坚强强的的结结晶晶联联生生体体。
氢氢氧氧化化铝铝凝凝胶胶γ－－AH3填填充充于于晶晶体体的的空空隙隙内内同同时时，，水水化化产产物物结结合合水水量量较较大大，，故故能能很很快快形形成成比较致密的浆体结构，早期强度显著增长比较致密的浆体结构，早期强度显著增长 CAH10和和C2AH8为为亚亚稳稳相相，，经经过过一一段段时时间间加加热热后后，，会会逐逐渐渐转转化化为稳定的为稳定的C3AH6(立方晶，立方晶，粒状晶体粒状晶体，晶体间结合能力差，晶体间结合能力差) 强度顺序：强度顺序：CAH10 >C2AH8 >C3AH6 •影响因素：矿物组成和水灰比影响因素：矿物组成和水灰比•加热时强度变化：见图加热时强度变化：见图9-69-6和和9-79-7•使用温度：普通高铝水泥使用温度：普通高铝水泥13001300，，1500℃1500℃以下以下 低钙低钙高铝水泥高铝水泥1600℃1600℃以上以上 水水玻玻璃璃是是由由原原硅硅酸酸钠钠(2Na2O·SiO2)、、正正硅硅酸酸钠钠(Na2O·SiO2)、、二二硅硅酸酸钠钠(Na2O·2SiO2)和和胶胶体体SiO2组组成成的的胶胶体体溶溶胶胶，，一一般般化化学学式式为为Na2O·nSiO2·xH2O，模数，模数n＝＝SiO2/Na2O分子比。
分子比 低温下低温下n=2.3-3.0n=2.3-3.0，碱性喷补料，碱性喷补料n=2.5-2.7n=2.5-2.7其硬化有两种方式，干燥或加促凝剂其硬化有两种方式，干燥或加促凝剂二）、水玻璃（二）、水玻璃 干燥条件下：干燥条件下： Na2O·nSiO2＋＋2nH2O＋＋CO2→Na2CO3+nSi(OH)4 硅硅氧氧凝凝胶胶体体产产生生强强度度上上述述反反应应缓缓慢慢，，生生产产中中往往往往加加入入促促凝凝剂，促进硬化速度剂，促进硬化速度 2[Na2O·nSiO2]+Na2SiF6+2(2n+1)H2O → 6NaF+(2n+1)Si(OH)4 氟氟硅硅酸酸钠钠Na2SiF6为为白白色色结结晶晶粉粉末末，，在在水水溶溶液液中中溶溶解解度度小小，，呈呈酸性，酸性，PH值为值为3，这是由于如下反应造成的：，这是由于如下反应造成的： Na2SiF6＋＋4H2O 2NaF+4HF+ Si(OH)4 水玻璃水解时生成碱：水玻璃水解时生成碱： mNa2O·nSiO2＋＋nH2O 2NaOH+(m-1)Na2O·nSiO2 ⇌ 酸碱发生中和反应：酸碱发生中和反应： HF + NaOH → NaF＋＋H2O 随着反应的进行，混合液碱度下随着反应的进行，混合液碱度下降，促进相关水解反应的进行，使降，促进相关水解反应的进行，使硅氧凝胶硅氧凝胶不断析出并凝聚。
不断析出并凝聚 Na2SiF6的作用：的作用：1））Na2SiF6水水解解同同时时析析出出硅硅酸酸凝凝胶胶体体，，增增加加了了水水玻玻璃璃中中Si(OH)2的的浓度，促进凝结；浓度，促进凝结； 2））Na2SiF6水水解解后后生生成成HF，，中中和和了了水水玻玻璃璃水水解解生生成成的的NaOH，，加加速了水玻璃水解，促进凝结；速了水玻璃水解，促进凝结； 3））NaOH被被HF中中和和，，避避免免了了NaOH对对硅硅酸酸钠钠胶胶体体的的破破坏坏作作用用，，保保证了凝结的正常进行和发挥作用证了凝结的正常进行和发挥作用注意：注意：1））Na2SiF6有毒，使用时注意安全；有毒，使用时注意安全； 2））Na2SiF6影响耐火性质，适量少加为宜加入影响耐火性质，适量少加为宜加入 量为水玻璃用量的量为水玻璃用量的10～～12％％ 水玻璃和氟硅酸钠形成的凝固体加热过程中的物理化学变化水玻璃和氟硅酸钠形成的凝固体加热过程中的物理化学变化 1）开始加热）开始加热 ～在～在400度；（脱水，强度增长）度；（脱水，强度增长） 2））700度左右时；（结晶，保持强度）度左右时；（结晶，保持强度） 3）加热至）加热至800～～1000度时；度时； （熔融，热态强度下降）（熔融，热态强度下降）（三）、磷酸盐结合剂－磷酸铝（三）、磷酸盐结合剂－磷酸铝磷磷酸酸本本身身没没有有粘粘结结性性，，和和耐耐火火材材料料接接触触后后迅迅速速反反应应生生成成磷磷酸酸盐盐才才表表现出良好的粘结性能现出良好的粘结性能（三聚磷酸钠和六偏磷酸钠是最为常见的结合剂与减水剂）。
三聚磷酸钠和六偏磷酸钠是最为常见的结合剂与减水剂） 磷磷酸酸铝铝多多是是由由Al(OH)Al(OH)3 3和和H H3 3POPO4 4反反应应而而得得的的，，中中和和程程度度的的不不同同，，分分别别形形成成Al(HAl(H2 2POPO4 4) )3 3、、AlAl2 2(HPO(HPO4 4) )3 3和和AlPOAlPO4 4( (正正磷磷酸酸铝铝) )前前二二种种是是可可溶溶的的，，具具有有正正常常胶胶凝凝性性，，以以磷磷酸酸二二氢氢铝铝最最强强（（不不能能做做碱碱性性材材料料的的结结合合剂），剂），当直接使用磷酸铝时，都希望采用含当直接使用磷酸铝时，都希望采用含AlAl2 2(HPO(HPO4 4) )3 3较多的材料较多的材料 2Al(H2PO4)3 Al2(H2P2O7)3＋＋3H2O↑ 酸式磷酸铝酸式磷酸铝 Al2(H2P2O7)3 nAl(H2P3O10)＋＋H2O↑ 焦磷酸铝焦磷酸铝 Al(H2P3O10) Al(PO3)3＋＋H2O↑ 偏磷酸铝偏磷酸铝 nAl(PO3)3 [Al(PO3)3]n 偏偏磷磷酸酸铝铝聚聚合合物物的的形形成成和和聚聚合合以以及及同同时时产产生生较较强强的的粘粘附附作作用用，，使结合体获得强度。
属于使结合体获得强度属于热硬性结合剂热硬性结合剂加热变化加热变化:500℃以前主要脱水，密度降低，但由于聚合作用强度提高以前主要脱水，密度降低，但由于聚合作用强度提高500-900℃热态强度提高，形成脱水产物，膨胀使结构密实热态强度提高，形成脱水产物，膨胀使结构密实900-1000℃由于分解产生由于分解产生P2O5同时磷酸铝晶型转化同时磷酸铝晶型转化1000-1300-1500℃，，磷磷酸酸盐盐分分解解，，留留下下高高活活性性Al2O3与与其其他他物物质质产产生烧结结合硬化机理：结合硬化机理： 氯氯化化镁镁MgCl2·H2O结结合合剂剂主主要要用用于于生生产产镁镁质质、、镁镁铬铬质质和和铬铬镁镁质质耐耐火火材材料料，，其其凝凝结结硬硬化化作作用用主主用用是是由由于于MgCl2与与H2O反反应应生生成成氧氧氯氯化化镁镁以以及及由由于于氯氯化化镁镁的的存存在在使使氧氧化化镁镁快快速速持持续续地地水水化化生生成成Mg(OH)2而引起的，其反应式为：而引起的，其反应式为： xMgO + yMgCl2 + 2H2O → xMgO·yMgCl2·2H2O MgO + H2O → Mg(OH)2 （四）、氯化镁结合剂（四）、氯化镁结合剂 MgO水水化化反反应应本本来来是是较较慢慢的的，，但但当当水水溶溶液液中中有有MgCl2存存在在时时，，增增大大了了Mg(OH)2晶晶体体的的溶溶解解度度，，从从而而促促进进MgO的的持持续续水水化化，，使使Mg(OH)2得得以以大大量量形形成成，，成成为为连连续续的的结结晶晶体体骨骨架架结结构构，，使使结结合合体体的强度提高。
的强度提高 Mg(OH)2在在400℃左左右右分分解解，，成成为为高高度度分分散散的的具具有有相相当当高高活活性性的的MgO，促进固相反应，有，促进固相反应，有利于烧结利于烧结 通常控制通常控制MgCl2水溶液的比重在水溶液的比重在1.24左右，加入量～左右，加入量～3％ 受受水水解解生生成成碱碱式式盐盐，，然然后后生生成成氢氢氧氧化化铝铝，，最最后后逐逐渐渐形形成成氢氢氧氧化铝凝胶体化铝凝胶体而凝结硬化而凝结硬化 Al2(SO4)3 + 2H2O → Al2(SO4)2(OH)2 + H2SO4 Al2(SO4)2(OH)2 + 2H2O → Al2(SO4)(OH)4 + H2SO4 Al2(SO4)(OH)4 + 2H2O → 2Al(OH)3↓+ H2SO4 常温下硫酸铝的水解作用较慢，甚至在常温下硫酸铝的水解作用较慢，甚至在200～～700℃温度下水温度下水解不超过解不超过5%，因此可以加入其它金属盐促凝因此可以加入其它金属盐促凝 结合剂发展方向：结合剂发展方向：1.1.无水泥，低水分、低挥发份无水泥，低水分、低挥发份 2. 2.微粉，热硬性、火硬性。
微粉，热硬性、火硬性五）、硫酸铝（五）、硫酸铝 六、微粉结合六、微粉结合( (微米技术）微米技术） （发展最到前端（发展最到前端“纳米技术纳米技术”）） 高高技技术术浇浇注注料料的的配配制制几几乎乎都都涉涉及及到到微微粉粉的的使使用用上上世世纪纪8080年年代代以以后后，，在在陶陶瓷瓷和和耐耐火火材材料料的的使使用用中中，，人人们们发发现现提提高高细细粉粉的的细细度度可可以以促促进进烧烧结结过过程程、、降降低低水水的的用用量量、、提提高高材材料料的的强强度度、、提提高高坯坯体体的的致密度致密度 A A．．1 1～～100nm 100nm 主要使用于电子、磁材、光学材料、精细陶瓷主要使用于电子、磁材、光学材料、精细陶瓷 B B．．0.10.1～～10μm 10μm 一般陶瓷材料一般陶瓷材料 各各专专业业有有关关微微粉粉的的称称呼呼存存在在差差异异：：微微粉粉、、超超微微粉粉、、细细粉粉、、超超细细粉、微粒子、微颗粒、超微颗粒、亚微粒子、极微粒子粉、微粒子、微颗粒、超微颗粒、亚微粒子、极微粒子 下面的归纳供同学们参考：下面的归纳供同学们参考： 粉体粉体粒径：粒径： 1010～～10103 3μm m 微微粒粒子（微粉）粒径：子（微粉）粒径： 0.1 0.1～～1010μm m 超微超微粒粒子（超微粉）粒径：子（超微粉）粒径： 1 1～～100nm 100nm 极微极微粒粒子粒径：子粒径： <1nm <1nm一般认为一般认为(微米技术）微米技术） ，粒径，粒径小于小于10um10um可以称为可以称为微粉微粉，， 小于小于5um5um的称为的称为超微粉超微粉。
1、微粉的作用、微粉的作用 •微粉表现出的特性理论基础是微粉表现出的特性理论基础是表面现象表面现象理论具有高比表面理论具有高比表面积的微粉能在那些必须由积的微粉能在那些必须由质点迁移质点迁移来完成的反应和烧结过程来完成的反应和烧结过程中表现出更大的活性，从而促进这些过程的完成中表现出更大的活性，从而促进这些过程的完成• 随着颗粒粒径的变小、表面积的增大和随着颗粒粒径的变小、表面积的增大和活性活性的提高，的提高，具有高比表面积的微粉能在那些必须由具有高比表面积的微粉能在那些必须由质点迁移质点迁移来完成的反来完成的反应和烧结过程中表现出更大的活性，从而促进这些过程的完应和烧结过程中表现出更大的活性，从而促进这些过程的完成•研究表明：对于晶体而言，细小晶体表面的饱和蒸汽压大于研究表明：对于晶体而言，细小晶体表面的饱和蒸汽压大于晶体表面的饱和蒸汽压，这就使破碎后的晶体表面的饱和蒸汽压，这就使破碎后的微小晶体的熔点比微小晶体的熔点比晶体低晶体低，而其，而其溶解度则比大晶体增大溶解度则比大晶体增大，这无疑对陶瓷和耐火，这无疑对陶瓷和耐火材料在烧结过程中的晶体长大有促进作用。
材料在烧结过程中的晶体长大有促进作用 填填充充作作用用 :没没有有微微粉粉时时，，虽虽然然材材料料的的堆堆积积密密度度较较大大，，许许多多空空隙隙是是被被水水填填满满的的，，干干燥燥过过程程中中，，自自由由水水被被排排除除，，留留下下许许多多孔孔隙隙，，材材料料的的致致密密性性差差，，对对材材料料的的性性能能不不利利加加入入微微粉粉后后，，空空隙隙被被微微粉粉所所占占据据，，少少量量微微孔孔被被水水占占据据，，用用水水量量降降低低，，材材料料的的体体积积密密度度增增加加，，气孔率降低气孔率降低 凝聚结合凝聚结合 :凝聚结合代表着浇注料结合方式的发展方向，值得凝聚结合代表着浇注料结合方式的发展方向，值得重视所谓重视所谓“凝聚结合凝聚结合”是指使具有或接近胶体粒子尺寸的微粒是指使具有或接近胶体粒子尺寸的微粒物质，依靠物质，依靠范德华力范德华力（包括氢键的吸引）发生凝聚结合作用包括氢键的吸引）发生凝聚结合作用2、、微微粉粉作作用用机机理理 ：：较较复复杂杂，，一一般般认认为为是是填填充充作作用用和和凝凝聚聚结结合合的的共共同作用 1 1）不生成大量含）不生成大量含结构水结构水的水化产物，挥发和分解成分少，有利于的水化产物，挥发和分解成分少，有利于材料受热后材料受热后结构和强度结构和强度的保持；的保持； 2 2）微粉的表面）微粉的表面活性活性高，有利于提高低、中温的结合强度，高，有利于提高低、中温的结合强度，降低烧降低烧结温度结温度；； 3 3）微粉分散后可填充更细小的空间，有）微粉分散后可填充更细小的空间，有利于减水利于减水，改善流动性和，改善流动性和提高致密度及改善抗熔渣渗透性；提高致密度及改善抗熔渣渗透性； SiO2微粉（硅灰）微粉（硅灰） 近近年年来来，，无无水水泥泥浇浇注注料料结结合合体体系系的的一一个个新新的的结结合合方方式式是是由由无无定定形形SiO2微粉与微粉与MgO和和H2O作用产生的作用产生的MgO-SiO2-H2O凝聚凝聚结合。
结合 SiO2微粉（硅灰）为铁合金厂、金属硅厂的副产品（微粉（硅灰）为铁合金厂、金属硅厂的副产品（气相沉淀而气相沉淀而成成），粒度在），粒度在0.1~0.5μm，，球形球形颗粒，活性适宜，能在颗粒表面形颗粒，活性适宜，能在颗粒表面形成硅胶薄膜，起到成硅胶薄膜，起到低温低温结合作用结合作用 凝结机理凝结机理(以镁质材料中加入以镁质材料中加入SiO2微粉为例微粉为例)：： 它它们们生生成成含含结结构构水水少少的的凝凝胶胶，，同同时时降降低低MgO的的水水化化率率和和加加热热过过程程中中的的失失重重，，且且在在较较宽宽温温度度范范围围内内逐逐渐渐脱脱水水，，因因而而快快速速升升温温对对结结构构的破坏作用不大的破坏作用不大 SiO2微粉水化后，表面形成类似硅胶结构并存在大量羟基的微粉水化后，表面形成类似硅胶结构并存在大量羟基的Si－－OH键，烘干脱水后形成键，烘干脱水后形成Si－－O－－Si键 Ø凝胶含结晶水凝胶含结晶水较少较少，加热中缓慢脱水，有利于，加热中缓慢脱水，有利于快速快速烘烤；烘烤； Ø高高温温下下，，镁镁橄橄榄榄石石的的生生成成为为高高熔熔点点矿矿物物。
可可避避免免采采用用水水玻玻璃璃，，聚磷酸钠等结合剂带入的聚磷酸钠等结合剂带入的Na2O或水泥中引入或水泥中引入CaO的不利影响的不利影响 ；； Ø提高浇注料的流动性能，有利于提高浇注料成形后的提高浇注料的流动性能，有利于提高浇注料成形后的致密度；致密度； 同时，研究表明，同时，研究表明，110℃干燥干燥24小时后，可在小时后，可在MgO颗粒表面颗粒表面形成类似硅酸镁类化合物的物质，中高温处理后可以转变成形成类似硅酸镁类化合物的物质，中高温处理后可以转变成镁镁橄榄石橄榄石，提高材料的强度该凝聚结合的，提高材料的强度该凝聚结合的特点特点：： 微粉的用量不宜太多也不宜微粉的用量不宜太多也不宜太少一方面，多余的太少一方面，多余的微粉会微粉会发生团聚，烧结过程中会发生发生团聚，烧结过程中会发生收缩收缩，影响材料的整体性能影响材料的整体性能另一方面，微粉过少，尚有孔另一方面，微粉过少，尚有孔隙未被填充，试样致密度不高隙未被填充，试样致密度不高 第二节第二节 不定形耐火材料用不定形耐火材料用外加剂（添加剂）外加剂（添加剂） 一、定义一、定义 用以用以改善改善不定形耐火材料不定形耐火材料性能性能的物质，如施工性能、使的物质，如施工性能、使用性能等，为组成总量的用性能等，为组成总量的万分之几到百分之几万分之几到百分之几。
二、分类二、分类 1、、减减水水剂剂：：保保持持浇浇注注料料流流动动值值基基本本不不变变的的条条件件下下，，可可显显著著降降低低拌和用水量的物质拌和用水量的物质 可可减水减水10-15%10-15%，高达，高达20-30%20-30% 作用机理：作用机理：不与材料反应，只起表面物理化学作用溶于水后不与材料反应，只起表面物理化学作用溶于水后能吸附在粒子表面上，提高粒子表面的能吸附在粒子表面上，提高粒子表面的ζ电位，电位，增加粒子间斥力，增加粒子间斥力，释放释放出由微粒子组成的凝聚结构中包裹的出由微粒子组成的凝聚结构中包裹的游离水游离水保持浇注料保持浇注料流流变性变性（作业性）的条件下，能使单位用水量减少，满足作业需要作业性）的条件下，能使单位用水量减少，满足作业需要 常常用用的的减减水水剂剂有有：：三三聚聚磷磷酸酸钠钠(Na3P3O10)、、六六偏偏磷磷酸酸钠钠(NaPO11)n，， n＝＝ 14～～ 40，， 两两 者者 还还 可可 作作 为为 碱碱 性性 结结 合合 剂剂 硅硅 酸酸 钠钠(Na2·nSiO2·mH2O)和和木木质质磺磺酸酸盐盐(R-SO3Na)（（便便宜宜）），，最最后后一一种种为为有机类物质。
有机类物质如如：：铝铝酸酸盐盐水水泥泥结结合合的的耐耐火火浇浇注注料料加加水水搅搅拌拌时时，，水水泥泥颗颗粒粒间间形形成成了了一一种种絮絮凝凝状状结结构构，，拌拌和和水水的的一一部部分分形形成成水水膜膜，，另另一一部部分分则则是是被被水水膜膜包包围围的的游游离离水水，，后后者者不不起起改改善善浆浆体体流流动动性性的的作作用用为为了了提提高高浇浇注注料料的的流流动动性性，，必必须须增增加加水水用用量量，，从从而而降降低低材材料料的的性性能能，，加加入入减减水水剂剂后后，，减减水水剂剂吸吸附附于于水水泥泥颗颗粒粒表表面面，，增增大大水水泥泥颗颗粒粒间间的的斥斥力力，，释释放放出出游游离离水 结结果果表表明明，，加加入入减减水水剂剂后后，，减减水水率率为为1010～～3939％％，，110℃110℃强强度度提提高高7 7～～2222％，％，1000℃1000℃处理后的强度增加处理后的强度增加2424～～2727％左右 2 2、增塑剂、增塑剂 • 增大拌和好的耐火材料混合物的可塑性，或者说能提高混合增大拌和好的耐火材料混合物的可塑性，或者说能提高混合物（泥料）在应力作用下产生物（泥料）在应力作用下产生应变应变能力的物质。
能力的物质 • 主要用于：主要用于：可塑料和捣打可塑料和捣打耐火材料耐火材料 增塑剂的作用在于能增大泥料中粒子之间增塑剂的作用在于能增大泥料中粒子之间润滑和粘结润滑和粘结作用，使作用，使粒子之间产生位移时仍能保持连续粒子之间产生位移时仍能保持连续接触而不断裂接触而不断裂增塑剂是一类增塑剂是一类具有具有粘滞性粘滞性的物质，或是一类表面活性物质的物质，或是一类表面活性物质 不定形耐火材料常用的增塑剂有不定形耐火材料常用的增塑剂有塑性粘土塑性粘土、膨润土、滑石粉、、膨润土、滑石粉、氧化物超细粉、糊精、甲基纤维素、木质素磺酸盐、烷基苯磺化氧化物超细粉、糊精、甲基纤维素、木质素磺酸盐、烷基苯磺化物等 3、促凝剂、促凝剂 促使耐火材料凝结和硬化的物质促使耐火材料凝结和硬化的物质 促促凝凝剂剂的的作作用用机机理理比比较较复复杂杂不不同同结结合合剂剂使使用用不不同同促促凝剂铝酸钙水泥结合的浇注料所用的促凝剂多为碱性化合物，铝酸钙水泥结合的浇注料所用的促凝剂多为碱性化合物，如：氢氧化钙、碳酸钠和硅酸钠等如：氢氧化钙、碳酸钠和硅酸钠等。
磷酸和磷酸二氢铝结合的浇注料使用的促凝剂有：氧化镁、磷酸和磷酸二氢铝结合的浇注料使用的促凝剂有：氧化镁、铝酸钙水泥、滑石（铝酸钙水泥、滑石（3MgO·4SiO3MgO·4SiO2 2·H·H2 2O O）等硅酸钠（水玻璃）结合的浇注料用的促凝剂有：氟硅酸钠、硅酸钠（水玻璃）结合的浇注料用的促凝剂有：氟硅酸钠、磷酸铝（钠）和石灰等磷酸铝（钠）和石灰等 4 4、缓凝剂、缓凝剂 •定义：延缓耐火材料凝结和硬化时间的物质定义：延缓耐火材料凝结和硬化时间的物质 •作用机理：作用机理：•a.a.形成络合物，缓凝剂与结合剂解离出的离子形成形成络合物，缓凝剂与结合剂解离出的离子形成络合物络合物，，抑制抑制了水化物或反应产物了水化物或反应产物结晶析出结晶析出，或抑制晶粒，或抑制晶粒长大长大；；•b.b.形成薄膜，缓凝剂吸附于水泥粒子表面，形成形成薄膜，缓凝剂吸附于水泥粒子表面，形成薄膜薄膜，，阻止阻止了水了水泥粒子与水泥粒子与水接触接触，抑制了水化反应速度抑制了水化反应速度• 缓凝剂一般在缓凝剂一般在铝酸钙水泥结合的浇注料铝酸钙水泥结合的浇注料中使用，所用缓凝剂中使用，所用缓凝剂有乙二醇、木质磺酸盐、磷酸盐等。
有乙二醇、木质磺酸盐、磷酸盐等 5、发泡剂、发泡剂 能够降低液体表面张力，能够降低液体表面张力，大量产生均匀而稳定的泡沫大量产生均匀而稳定的泡沫的物质多的物质多孔轻质耐火浇注料在生产时，往往需要加入一定量的发泡剂，如松孔轻质耐火浇注料在生产时，往往需要加入一定量的发泡剂，如松香胶等 能能够够保保持持不不定定形形耐耐火火材材料料储储存存一一定定时时间间后后施施工工性性能能不不变变或或变变化化不大的物质不大的物质 例例如如：：用用磷磷酸酸或或磷磷酸酸二二氢氢铝铝结结合合的的铝铝硅硅系系耐耐火火可可塑塑料料或或捣捣打打料料时时，，由由于于磷磷酸酸合合磷磷酸酸二二氢氢铝铝会会与与材材料料中中的的氧氧化化铝铝反反应应生生成成不不溶溶性性的的正正磷磷酸酸铝铝AlPOAlPO4 4·xH·xH2 2O O容容易易使使混混合合料料过过早早变变干干，，失失去去作作业业性性，，因因此此，，需需要要加加能能与与AlAl3 3＋＋生生成成络络合合物物的的物物质质，，以以抑抑制制不不溶溶性性AlPOAlPO4 4·xH·xH2 2O O的的生生成成，，延延长长保保存存期期限限所所用用保保存存剂剂有有：：草草酸酸、、乙乙二二酸酸、、柠柠檬檬酸酸、、酒石酸和糊精等。
酒石酸和糊精等 6 6、保存剂、保存剂 •7 7、膨胀剂、膨胀剂 （体积稳定剂）：（体积稳定剂）：• 弥补材料在温度变化过程中的体积弥补材料在温度变化过程中的体积收缩收缩，以避免不利后，以避免不利后果的产生果的产生 • 防止不定形耐火材料使用收缩（防止不定形耐火材料使用收缩（不预烧，使用时收缩不预烧，使用时收缩））的措施（膨胀原理）有如下三种：的措施（膨胀原理）有如下三种： •(1)(1)热分解法热分解法 (2) (2)高温化学反应法高温化学反应法 (3) (3)晶型转化法晶型转化法(SiO2)(SiO2) 如：三石类矿物如：三石类矿物(Al2O3•SiO2,同质异形体同质异形体) 高温下：高温下：3 (Al2O3•SiO2)→3Al2O3•2SiO2+ SiO2原料名称原料名称莫来石形成温度，莫来石形成温度，℃体积增大，％体积增大，％蓝晶石蓝晶石1300～～150016～～18红柱石红柱石1350～～14003～～5硅线石硅线石1500～～15507～～8生成镁铝尖晶石生成镁铝尖晶石960左右左右6.9 ～～ 7.5生成莫来石生成莫来石1200 ～～130012 8 8、烧结剂、烧结剂 降低材料的烧结温度，促进材料在降低材料的烧结温度，促进材料在低温低温下烧结的物质。
如：下烧结的物质如：粘土，可提高浇注料的中温强度粘土，可提高浇注料的中温强度 9.9.防爆剂：防爆剂：通过加入物（铝粉通过加入物（铝粉+ +水）形成的气体、融化后形成水）形成的气体、融化后形成的裂纹或因膨胀系数不一致形成裂纹来开辟的裂纹或因膨胀系数不一致形成裂纹来开辟排除水蒸汽排除水蒸汽的通道 不定形耐材含水多，使用烘烤不当，易爆裂不定形耐材含水多，使用烘烤不当，易爆裂A、金属铝粉、金属铝粉 金属铝粉与水混合后发生放热反应，逸出氢气金属铝粉与水混合后发生放热反应，逸出氢气 2Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2↑ B、某些有机或无机物、某些有机或无机物 融化后形成裂纹，有利于形成融化后形成裂纹，有利于形成排气通道排气通道 聚聚乙乙烯烯和和聚聚丙丙烯烯纤纤维维直直径径一一般般只只有有15um左左右右，，这这些些化化学学纤纤维维在在较较低低温温度度下下就就发发生生收收缩缩，，在在加加热热产产生生蒸蒸汽汽的的温温度度以以下下就就能能熔熔融融，，这这种种收收缩缩和和熔熔融融形形成成了了空空洞洞，，使使浇浇注注料料透透气气率提高C、乳酸铝、乳酸铝Al(OH)3-x(CH3CHOHCOO)x·nH2O 在常温下，具有凝结硬化性，在硬化时发生在常温下，具有凝结硬化性，在硬化时发生溶胶溶胶－凝胶－凝胶转化，使硬化体基质内产生转化，使硬化体基质内产生微小裂纹微小裂纹，从，从而使浇注料透气性能提高。
而使浇注料透气性能提高 10. 某些浇注料中加入钢纤维的作用某些浇注料中加入钢纤维的作用 1））增增强强韧韧性性，，提提高高抗抗应应力力－－应应变变能能力力，，提提高高抗抗机机械械冲冲击性能；击性能； 2）提高）提高抗热震抗热震稳定性能，提高材料抗开裂与剥落性；稳定性能，提高材料抗开裂与剥落性； 3））抑制抑制在养护、干燥及热处理后的在养护、干燥及热处理后的线收缩线收缩；； 加入量：加入量：0.6~2.5% (体积比体积比) 不锈钢纤维直径：不锈钢纤维直径：0.4mm、、0.5mm和和0.6mm，长度：，长度：20mm、、25mm和和30mm钢纤维加入量不宜过多：高钢纤维加入量不宜过多：高温物理化学性能恶化、抗侵蚀能力下降温物理化学性能恶化、抗侵蚀能力下降 一、定义一、定义 耐火浇注料是一种由耐火物料制成的耐火浇注料是一种由耐火物料制成的粒状和粉状粒状和粉状材料，加入材料，加入一定量一定量结合剂、外加剂结合剂、外加剂和水共同组成的，具有较和水共同组成的，具有较高流动性高流动性，适用，适用于以于以浇注浇注成型的不定形耐火材料。
成型的不定形耐火材料 第三节第三节 耐火浇注料耐火浇注料二、原材料的选择二、原材料的选择 1、颗粒料、颗粒料 ( (骨料）骨料） 基基本本上上说说，，可可由由各各种种材材质质的的耐耐火火原原料料制制成成为为避避免免材材料料在在使使用用过过程程中中发发生生收收缩缩，，应应尽尽量量选选择择热热膨膨胀胀系系数数较较小小的的耐耐火火材材料料原原料料为为颗颗粒粒料料需需要要注注意意的的是是：：蓝蓝晶晶石石不不宜宜直直接接用用作作粒粒状状材材料料，，在在1200～～1400℃温温度度范范围围内内变变成成莫莫来来石石会会发发生生急急剧剧体体积积膨膨胀胀，，可可制制成成粉料粉料（（收缩大）收缩大），，适量加入浇注料中防止体积收缩适量加入浇注料中防止体积收缩 应根据原料的性质和使用部位的具体情况来选择原材料应根据原料的性质和使用部位的具体情况来选择原材料 对颗粒料的要求：对颗粒料的要求： 1) 1)烧结良好，吸水率为烧结良好，吸水率为1 1～～5 5％；％； 2) 2)熔融熔融材料不宜以颗粒料的形式加入，可以材料不宜以颗粒料的形式加入，可以超细粉超细粉的形式加入的形式加入。
因熔融材因熔融材表面不吸水表面不吸水，易使浇注料中粗颗粒的下部积水多，使颗粒与结合剂之，易使浇注料中粗颗粒的下部积水多，使颗粒与结合剂之间间结合强度降低结合强度降低，在使用中不易形成烧结密实的，在使用中不易形成烧结密实的整体整体；； 2、、粉料粉料 粉料的作用：粉料的作用： 1)紧密堆积；紧密堆积； 2)保证混合料流动性；保证混合料流动性； 3)提高浇注料结合强度；提高浇注料结合强度； 4)体积稳定性；体积稳定性； 5)促进烧结和提高耐侵蚀性；促进烧结和提高耐侵蚀性； 通常采用通常采用同同颗粒料相同颗粒料相同的材的材质的原料作为细粉，质的原料作为细粉，其其品位品位要要求更高如以普通烧结镁砂为求更高如以普通烧结镁砂为骨料，就以骨料，就以电熔镁砂为细粉电熔镁砂为细粉 破碎－颚式破碎机（粗碎）破碎－颚式破碎机（粗碎） 粉碎－圆锥破碎机，辊式破碎机（对辊）粉碎－圆锥破碎机，辊式破碎机（对辊） 筛筛分分－－按按尺尺寸寸大大小小分分成成不不同同粒粒径径的的颗颗粒粒料料有有固固定定筛筛和和电磁振动筛之分，其中，后者的筛分效率较高电磁振动筛之分，其中，后者的筛分效率较高。
细细磨磨－－耐耐火火粉粉料料的的制制作作球球磨磨机机、、管管磨磨机机（（筒筒磨磨机机））、、振动磨机等振动磨机等三、耐火浇注料的生产三、耐火浇注料的生产 主主要要工工序序有有：：耐耐火火原原料料的的破破碎碎、、粉粉碎碎、、筛筛分分、、配配料料、、混混合、分装和检验等合、分装和检验等 预预混混合合－－指指外外加加剂剂、、结结合合剂剂和和细细粉粉等等全全部部粉粉料料和和某某几几种种粉粉料料的的预预先先混混合合在在高高档档不不定定形形耐耐火火材材料料的的生生产产中中，，必必须须用用预预混混合合粉粉，，否否则则，，微微量量的的外外加加剂剂、、超超微微粉粉等等外外加加物物难难以以混混合合均均匀匀，，造造成成性性能能的不稳定性，影响施工和使用性能的不稳定性，影响施工和使用性能 混合混合－双螺旋锥形搅拌机－双螺旋锥形搅拌机 浇注料的生产过程大致如下图所示浇注料的生产过程大致如下图所示 原料原料 检验检验 破碎破碎 粉碎粉碎 筛分筛分 细磨细磨 料仓料仓 料仓料仓 预混合细预混合细粉料粉料 混混 合合 包装包装 检验检验 入库入库 颗颗 粒粒 料料 在耐火材料浇注料的生产中，如果采用水泥或液体结合剂在耐火材料浇注料的生产中，如果采用水泥或液体结合剂式，可式，可分装或直接发到用户分装或直接发到用户，必须注明其，必须注明其技术要求和用量。
技术要求和用量 四、浇注料生产时的注意事项四、浇注料生产时的注意事项 1、可以根据最紧密堆积原则进行配料如：、可以根据最紧密堆积原则进行配料如：3～～4级配料，级配料，最大最大粒径取决于砌体的尺寸大小粒径取决于砌体的尺寸大小. 2、、防爆裂防爆裂外加剂外加剂 防防爆爆裂裂外外加加剂剂的的作作用用原原理理：：通通过过加加入入物物形形成成的的气气体体、、融融化化后后形形成成的的裂裂纹纹或或因因膨膨胀胀系系数数不不一一致致形形成成裂裂纹纹来来开开辟辟排除水蒸汽的通道排除水蒸汽的通道A、金属铝粉、金属铝粉 B、某些有机或无机物、某些有机或无机物 C、乳酸铝、乳酸铝Al(OH)3-x(CH3CHOHCOO)x·nH2O 五、铝酸钙水泥耐火浇注料五、铝酸钙水泥耐火浇注料 以以铝铝酸酸钙钙水水泥泥为为结结合合剂剂，，与与具具有有一一定定颗颗粒粒级级配配的的耐耐火火集集（（骨骨））料料和和外外加加剂剂配配制制成成的的可可浇浇注注成成型型的的混混合合料料称称为为铝酸钙水泥结合浇注料铝酸钙水泥结合浇注料 1、涉及水泥浇注料的一些概念、涉及水泥浇注料的一些概念 普通水泥浇注料普通水泥浇注料 CC [CaO]>2.5wt% 低水泥浇注料低水泥浇注料 LCC [CaO]:1~2.5wt% 超低水泥浇注料超低水泥浇注料 ULCC [CaO]: 0.2~1.0wt% 无水泥浇注料无水泥浇注料 NCC [CaO]<0.2wt% 粘土质粘土质浇注料的使用温度为浇注料的使用温度为1300~1450℃；轧钢加热炉、竖；轧钢加热炉、竖窑和回转窑预热带等的内衬。
窑和回转窑预热带等的内衬 高铝质高铝质浇注料的使用温度为浇注料的使用温度为1400~1550℃；热处理炉内衬和；热处理炉内衬和烧嘴，电炉出钢槽、石灰竖窑高温段等的内衬烧嘴，电炉出钢槽、石灰竖窑高温段等的内衬 刚玉质刚玉质浇注料使用温度为浇注料使用温度为1500~1650℃ ，主要用于作各种，主要用于作各种高温炉和高温构件的衬体，浸渍管外衬，喷射冶金和吹氩整高温炉和高温构件的衬体，浸渍管外衬，喷射冶金和吹氩整体喷枪的衬体，钢包精炼炉体喷枪的衬体，钢包精炼炉(LF炉炉)炉盖等 在配料方面，低水泥和超低水泥结合浇注耐火材料同普通浇注耐在配料方面，低水泥和超低水泥结合浇注耐火材料同普通浇注耐火材料所不同的是在由耐火细粉和结合剂组成的基质中，火材料所不同的是在由耐火细粉和结合剂组成的基质中，用微粉用微粉（指粒度小于（指粒度小于10μm）来）来取代取代部分或大部分铝酸钙水泥，再加入少量部分或大部分铝酸钙水泥，再加入少量分散剂分散剂使使微粉微粉均匀地均匀地分散分散于骨料颗粒之间，于骨料颗粒之间，填充填充在亚微米级的空隙在亚微米级的空隙中，从而形成中，从而形成均匀致密均匀致密的组织结构。
的组织结构 振动型低水泥和超低水泥浇注料的振动型低水泥和超低水泥浇注料的配料组成配料组成一般为：耐火一般为：耐火骨骨料料60％％~70%、耐火、耐火粉料粉料18％％~22%、铝酸钙水泥、铝酸钙水泥3％％~7%（低水泥型）或（低水泥型）或1％％~2%（超低水泥型），氧化硅（超低水泥型），氧化硅微粉微粉（或氧（或氧化铝微粉）化铝微粉）3％％~6%，微量，微量分散剂 3））水水泥泥颗颗粒粒的的水水化化产产物物在在加加入入过过程程中中会会分分解解水水泥泥加加入入量量的的减减少少将将避避免免大大量量水水合合键键破破坏坏而而使使中中温温强强度度下下降降引引发发的的问题，有利于材料问题，有利于材料中温强度中温强度的提高 一般混合程序：一般混合程序：先先将各种粒级的原料将各种粒级的原料干混干混2～～3分钟，分钟，再加水再加水湿混湿混4～～6分钟 与传统水泥浇注料相比，低水泥和超低水泥浇注料具有与传统水泥浇注料相比，低水泥和超低水泥浇注料具有一系列优异性能：一系列优异性能： 1））由由于于其其中中CaO含含量量低低，，高高温温下下基基质质中中的的低低共共熔熔液液湘湘数数量量少少，，材料的抗渣性能、高温强度和荷软会得以提高。
材料的抗渣性能、高温强度和荷软会得以提高 CaO+SiO2+Al2O3在在高高温温下下将将形形成成钙钙长长石石（（CAS2））和和钙钙铝铝黄黄长长石石（（C2AS），这两个物相都是），这两个物相都是低熔相低熔相 2）加入的）加入的水较少水较少，只有普通浇注料的，只有普通浇注料的1/2~1/3，材料的，材料的气孔率气孔率较较低，体积密度提高低，体积密度提高 名名 称称 特特 点点铝铝-50水泥耐水泥耐火浇注料火浇注料快硬高强、快硬高强、价廉易得价廉易得、施工方便、施工方便 中温强度较低（加入促烧结助剂）；中温强度较低（加入促烧结助剂）；铝铝-60水泥耐水泥耐火浇注料火浇注料耐火性能优于高铝水泥，是一种较好得筑炉材耐火性能优于高铝水泥，是一种较好得筑炉材料；料；铝铝-70水泥耐水泥耐火浇注料火浇注料水化速度较慢，后期强度大，耐火度高，中温水化速度较慢，后期强度大，耐火度高，中温强度下降较少，强度下降较少，热震稳定性和耐磨性热震稳定性和耐磨性好；好；烧结氧化铝水烧结氧化铝水泥耐火浇注料泥耐火浇注料荷重软化温度高，高温强度大，抗渣性能较好，荷重软化温度高，高温强度大，抗渣性能较好，成本较高成本较高；；电熔氧化铝水电熔氧化铝水泥耐火浇注料泥耐火浇注料快硬高强，高耐火度，高荷重软化温度，体积快硬高强，高耐火度，高荷重软化温度，体积稳定性好，耐磨性好，抗剥落性强。
稳定性好，耐磨性好，抗剥落性强 通常将通常将不含水泥不含水泥而依靠加入而依靠加入微粉微粉或或溶胶溶胶产生凝聚结产生凝聚结合的可浇注成型的耐火材料称为合的可浇注成型的耐火材料称为无水泥耐火浇注料无水泥耐火浇注料 1））水泥用量水泥用量在保证常温强度的条件下，应尽量减少其用量，以提高耐火浇注在保证常温强度的条件下，应尽量减少其用量，以提高耐火浇注料的高温性能；料的高温性能； 2））水用量水用量在保证施工性能的条件下，应尽量减少拌和物的水用量，以防加热在保证施工性能的条件下，应尽量减少拌和物的水用量，以防加热后水分逸出，空隙增多，结构疏松，使各种使用性能下降；后水分逸出，空隙增多，结构疏松，使各种使用性能下降； 3））耐火粉料耐火粉料粉料越细，细粉量越多，有利于粉料越细，细粉量越多，有利于减少水泥和水减少水泥和水的用量；的用量； 4））耐火骨料耐火骨料形状越不规则越好，尽量不要使用形状越不规则越好，尽量不要使用片状片状骨骨料；料； 使用水泥耐火浇注料时注意事项：使用水泥耐火浇注料时注意事项：5））外加剂外加剂 减水剂减水剂三聚、六偏等；三聚、六偏等； 促凝剂促凝剂 NaNa2 2COCO3 3、、NaNa2 2SiOSiO3 3缓凝剂缓凝剂 NaClNaCl、、AlClAlCl3 3、硼酸等；、硼酸等； 膨胀剂膨胀剂 ””三石三石””；； 烧结剂烧结剂软质粘土、金属硅等；软质粘土、金属硅等； 6)6)养护制度养护制度为防止水泥早期脱为防止水泥早期脱水使浇注料表面疏松，所以，铝水使浇注料表面疏松，所以，铝酸盐水泥浇注成型促凝后，应在酸盐水泥浇注成型促凝后，应在潮湿环境中养护潮湿环境中养护2 2～～3 3天天；； 六、碱性耐火浇注料六、碱性耐火浇注料 以以MgO为主要成分的耐火物料制成的粒状和粉状材料，加入结为主要成分的耐火物料制成的粒状和粉状材料，加入结合剂和外加剂配制而成的浇注料。
合剂和外加剂配制而成的浇注料 盛钢桶（钢包）内衬、盛钢桶（钢包）内衬、RH内衬、加热炉底、玻璃工业炉等内衬、加热炉底、玻璃工业炉等 镁质浇注料镁质浇注料 以以电电熔熔和和烧烧结结镁镁砂砂为为骨骨料料和和粉粉料料，，结结合合剂剂采采用用MgClMgCl2 2、、MgSOMgSO4 4、、水水玻璃、多聚磷酸盐和玻璃、多聚磷酸盐和微粉微粉等 特特点点：：烧烧后后线线变变化化较较小小，，荷荷软软高高、、强强度度高高、、抗抗碱碱性性渣渣的的能能力力强强，，耐钠盐熔融物侵蚀能力强耐钠盐熔融物侵蚀能力强 缺点：抗缺点：抗渣渗渣渗透性较差，易剥落（透性较差，易剥落（渣和砖的热膨胀系数不一致渣和砖的热膨胀系数不一致）），易水化及干燥过程容易产生裂纹易水化及干燥过程容易产生裂纹 一、定义一、定义 由由粒粒状状和和粉粉状状物物料料与与可可塑塑粘粘土土等等结结合合剂剂和和增增塑塑剂剂配配合合，，加加入入少少量量水水分分，，经经充充分分混混练练，，所所组组成成的的一一种种呈呈硬硬泥泥膏膏状状并并在在较较长长时时间间内内保持较高可塑性的不定形耐火材料。
保持较高可塑性的不定形耐火材料第四节第四节 耐火可塑料耐火可塑料 二、可塑料应具备的基本性能二、可塑料应具备的基本性能 1）有一定的可塑性）有一定的可塑性 2）有一定的保存期）有一定的保存期 3）常温养护后具有一定的强度）常温养护后具有一定的强度 4）具有一定的高温体积稳定性）具有一定的高温体积稳定性 三、如何控制可塑料的可塑性三、如何控制可塑料的可塑性 与与粘粘土土的的特特性性、、加加入入量量及及水水量量有有关关水水量量增增加加，，可可塑塑性性提提高，但也不能过高，一般高，但也不能过高，一般5～～10％，也可外加增塑剂％，也可外加增塑剂 增增塑塑剂剂的的种种类类：：木木质质素素磺磺酸酸盐盐、、木木质质素素磷磷酸酸盐盐、、纸纸浆浆废废液等；液等； 结合剂有结合剂有水硬性和气硬性水硬性和气硬性（要采取密封措施）之分，长（要采取密封措施）之分，长期储存还需要缓凝措施期储存还需要缓凝措施 四、困料四、困料 困料：磷酸盐结合的，因制成混合料后，物料中的金属铁等杂困料：磷酸盐结合的，因制成混合料后，物料中的金属铁等杂质与酸反应，质与酸反应，形成气体形成气体，使混合料膨胀，结构疏松，硬化强度下，使混合料膨胀，结构疏松，硬化强度下降，需要将混合料放置一段时间，使降，需要将混合料放置一段时间，使气体充分逸出，再加入气体充分逸出，再加入余下余下的结合剂，也可以加抑制剂与金属反应成络合物，从而的结合剂，也可以加抑制剂与金属反应成络合物，从而抑制膨胀抑制膨胀作用。
作用 第五节第五节 干干式振动式振动( (捣捣) )料料 1 1、、定定义义：：不不加加水水和和其其它它液液体体结结合合剂剂的的耐耐火火混混合合料料，，在在振振动动（（捣捣））作作用用下下，，可可形形成成致致密密而而均均匀匀的的整整体体，，靠靠加加热热时时结结合合剂剂或烧结剂产生强度或烧结剂产生强度的一种不定形耐火材料的一种不定形耐火材料2 2、工艺原理：、工艺原理：掺加掺加低、中温低、中温高效复合烧结剂和高效复合烧结剂和超微粉超微粉，保证各温，保证各温度下物料的度下物料的化学结合和陶瓷结合化学结合和陶瓷结合；颗粒级配精细；在；颗粒级配精细；在较小振动力较小振动力下下物料物料易于易于流动，流动，堆积密度高堆积密度高3.3.注意问题注意问题1)1)合理级配，减少颗粒偏析，合理增加细粉含量；合理级配，减少颗粒偏析，合理增加细粉含量； 一般级配：粗一般级配：粗: :中中: :细＝细＝(20(20－－30):(3030):(30－－40):(3040):(30－－40)40)2)2)结合剂的选择结合剂的选择 环保、无异味，能够带来一定的强度有有机和无机结合剂，如：环保、无异味，能够带来一定的强度。
有有机和无机结合剂，如：树脂、硅酸钠等树脂、硅酸钠等4.4.施工施工模具是可带模具是可带烘烤烘烤的装置 由烧结镁砂，或烧结镁钙砂，和少量的由烧结镁砂，或烧结镁钙砂，和少量的低温结合剂低温结合剂与中、与中、高温烧结剂高温烧结剂组成的 加入低温结合剂的目在于将干式振（捣）料充填于中间加入低温结合剂的目在于将干式振（捣）料充填于中间包永久衬与内模胎之间的间隙（工作衬）后，经内模胎上包永久衬与内模胎之间的间隙（工作衬）后，经内模胎上的附着的附着振动器振动器振实后，带模振实后，带模烘烤烘烤至至200-300℃200-300℃后即可脱膜，后即可脱膜，靠低温结合剂的靠低温结合剂的热固性热固性特性产生特性产生结合强度结合强度一、连铸中间包用碱性干式振动（捣）料简介一、连铸中间包用碱性干式振动（捣）料简介 中间包也称为中间罐、中间盛钢桶或钢液分配槽，是连续中间包也称为中间罐、中间盛钢桶或钢液分配槽，是连续铸钢系统中使用耐火材料最多的一个热工设备铸钢系统中使用耐火材料最多的一个热工设备 低温结合剂是用低温结合剂是用固态粉状固态粉状酚醛树脂酚醛树脂等酚醛树脂酚醛树脂聚合结合聚合结合图示图示 Ø镁钙铁砂镁钙铁砂 Ø软质粘土软质粘土 Ø硼酸硼酸(H2BO3)或硼酐或硼酐(B2O3)等等中高温烧结剂包括中高温烧结剂包括Ø使用后残衬更易于拆除，永久层寿命提高；使用后残衬更易于拆除，永久层寿命提高； 同中间包用碱性同中间包用碱性涂抹涂抹料和料和喷涂喷涂料相比较，用料相比较，用碱性干式碱性干式振振（捣）料具有如下优点：（捣）料具有如下优点：Ø施工简便，烘烤施工简便，烘烤周期短周期短；； Ø有利钢液的有利钢液的净化净化；；Ø可多炉连铸，吨钢成本降低；可多炉连铸，吨钢成本降低； 含含氧化钙氧化钙的碱性中间包工作衬有利于钢水的的碱性中间包工作衬有利于钢水的净化净化，因此中间，因此中间包用包用碱性干式碱性干式振动料可根据使用要求，由烧结镁砂和烧结振动料可根据使用要求，由烧结镁砂和烧结( (或或电熔电熔) )镁钙砂按不同比例配制成不同氧化钙含量的干式振动料。
镁钙砂按不同比例配制成不同氧化钙含量的干式振动料 材材 质质镁镁 质质镁钙质镁钙质主要化学成分主要化学成分 ％％MgO8560CaO-35冷态耐压强度冷态耐压强度 MPa250℃×3h10～～208～～181550℃×3h15～～2512～～23冷态抗折强度冷态抗折强度 MPa250℃×3h3～～44～～51550℃×3h5～～66～～7体积密度，体积密度，g/cm3250℃处理后处理后2.3～～2.42.2～～2.4线变化率，％线变化率，％250℃处理后处理后0～～-0.30～～-0.5表表1 1 中间包干式振动料理化性能指标中间包干式振动料理化性能指标 1)合理级配合理级配 中中间间包包碱碱性性干干式式振振动动料料的的粒粒度度级级配配不不要要求求达达到到最最紧紧密密堆堆积积，，但骨料与粉料之比也要适当粒度范围为但骨料与粉料之比也要适当粒度范围为0~5mm，， 一一般般骨骨料料(＞＞100μm)与与粉粉料料(＜＜100μm)质质量量比比控控制制在在(60~65)∶ ∶(35~40) 二、二、 生产和施工生产和施工 2)结合剂的选择结合剂的选择 环环保保、、无无异异味味，，能能够够带带来来一一定定的的强强度度。
分分为为有有机机和和无无机结合剂，如：树脂、硅酸钠等机结合剂，如：树脂、硅酸钠等 3)施工施工 中间包干式振捣料施工时必须注意防止发生中间包干式振捣料施工时必须注意防止发生偏析偏析而造成而造成衬体组织结构不均匀，衬体组织结构不均匀，加料要均匀，振动时间要加料要均匀，振动时间要适当适当，，不不可长时间振动衬体可长时间振动衬体带模烘烤温度带模烘烤温度控制在控制在200~300℃，烘，烘烤时间可根据衬体厚度而定，以达到衬体完全固化为止烤时间可根据衬体厚度而定，以达到衬体完全固化为止 三、电炉底用镁钙铁质干式振动（捣）料三、电炉底用镁钙铁质干式振动（捣）料 电弧炉是以电极电弧炉是以电极端部和炉料端部和炉料之间发生的之间发生的电弧电弧为热源为热源进行炼钢的设备进行炼钢的设备 1.镁钙铁镁钙铁(MgO-CaO-Fe2O3)质质干式振（捣）料干式振（捣）料 镁钙铁镁钙铁(MgO-CaO-Fe2O3)质干式振捣料主要用于构筑或修质干式振捣料主要用于构筑或修补电弧炉补电弧炉炉底炉底，它是由预合成镁钙铁砂和烧结或电熔镁砂按，它是由预合成镁钙铁砂和烧结或电熔镁砂按一定颗粒级配组成的混合料，一般不须另加助烧结剂。
一定颗粒级配组成的混合料，一般不须另加助烧结剂 合成的镁钙铁砂的化学成分：合成的镁钙铁砂的化学成分： 80％％~85%MgO 7％％~9%CaO 6%~7%Fe2O3 物相组成主要为物相组成主要为方镁石、铁酸二钙和少量的含方镁石、铁酸二钙和少量的含Al2O3和和SiO2杂杂质相（玻态相）质相（玻态相） 铁酸二钙的熔点为铁酸二钙的熔点为1449℃，加上，加上Al2O3、、SiO2等杂质的影响，等杂质的影响，此类材料约在此类材料约在1100~1200℃温度下就有液相出现因此镁钙铁砂温度下就有液相出现因此镁钙铁砂是一类在是一类在较低温度下即具有烧结性较低温度下即具有烧结性的材料 一是会出现烧结层过厚一是会出现烧结层过厚 2 .问题及解决方法问题及解决方法 单独采用镁钙铁砂制备电弧炉炉底干式振捣料时，虽单独采用镁钙铁砂制备电弧炉炉底干式振捣料时，虽然较然较易烧结易烧结，但存在两个问题：，但存在两个问题： 二是高温下衬体工作层有大量液相存在，会降低二是高温下衬体工作层有大量液相存在，会降低使用性能（荷重软化点低、抗冲刷、抗侵蚀性下降）。
使用性能（荷重软化点低、抗冲刷、抗侵蚀性下降）有何良策？有何良策？ 解决办法解决办法 一般镁钙铁砂要与一般镁钙铁砂要与高档镁砂高档镁砂配合使用，借助于高温下配合使用，借助于高温下原原位位反应，使反应，使MgO吸收大量的吸收大量的Fe2O3，形成，形成固溶体固溶体，使镁钙，使镁钙铁砂中的铁砂中的液相量逐渐减少以致消失液相量逐渐减少以致消失，从而提高电炉底的使，从而提高电炉底的使用寿命 对配制干式振捣料的镁钙铁砂，一般要求限制对配制干式振捣料的镁钙铁砂，一般要求限制Al2O3和和SiO2含量，因为含量，因为Al2O3和和SiO2含量过高，不但使干振料含量过高，不但使干振料液相出现温度大大降低，使烧结层过厚，而且使高温使液相出现温度大大降低，使烧结层过厚，而且使高温使用性能变差因此一般要求用性能变差因此一般要求Al2O3＜＜0.5%，，SiO2＜＜1.2% 用用MgO-CaO-Fe2O3质干式振（捣质干式振（捣)料构筑电弧炉炉底时，料构筑电弧炉炉底时，构筑总厚度一般构筑总厚度一般不小于不小于450mm施工时要施工时要分层振捣分层振捣，每层，每层振捣厚度约为振捣厚度约为100~150mm。
振捣时采用平底振捣机，从围振捣时采用平底振捣机，从围边到中心返复捣实，直到规定厚度边到中心返复捣实，直到规定厚度 施工好炉底衬上面要施工好炉底衬上面要覆盖废钢板或废钢料覆盖废钢板或废钢料，以防加废钢，以防加废钢时破坏炉底的平整性时破坏炉底的平整性 3. 施工和使用时注意事项施工和使用时注意事项 冶炼冶炼第一炉不第一炉不要吹氧助熔要吹氧助熔，并采取小电流逐渐熔化废，并采取小电流逐渐熔化废钢，利用钢，利用钢液的热量使钢液的热量使干式振捣料上面工作层干式振捣料上面工作层逐渐烧结逐渐烧结到一定厚度到一定厚度也可在第一炉适当延长冶炼时间，使干式也可在第一炉适当延长冶炼时间，使干式振捣料振捣料烧结烧结达到一定厚度后，再转入正常冶炼操作达到一定厚度后，再转入正常冶炼操作 破碎－颚式破碎机（粗碎）破碎－颚式破碎机（粗碎） 粉碎－圆锥破碎机，辊式破碎机（对辊）粉碎－圆锥破碎机，辊式破碎机（对辊） 细细磨磨－－耐耐火火粉粉料料的的制制作作球球磨磨机机、、管管磨磨机机（（筒筒磨磨机机））、、振振动磨机等动磨机等 筛筛分分－－按按尺尺寸寸大大小小分分成成不不同同粒粒径径的的颗颗粒粒料料。
有有固固定定筛筛和和电电磁振动筛之分，其中，后者的筛分效率较高磁振动筛之分，其中，后者的筛分效率较高 四、干式振动（捣）料的生产四、干式振动（捣）料的生产 主主要要工工序序有有：：耐耐火火原原料料的的破破碎碎、、粉粉碎碎、、筛筛分分、、配配料料、、混混合、分装和检验等合、分装和检验等 预预混混合合－－指指外外加加剂剂、、结结合合剂剂和和细细粉粉等等全全部部粉粉料料的的预预先先混混合合在在高高档档不不定定形形耐耐火火材材料料的的生生产产中中，，必必须须用用预预混混合合粉粉，，否否则则，，微微量量的的外外加加剂剂、、超超微微粉粉等等外外加加物物难难以以混混合合均均匀，造成性能的不稳定性，影响施工和使用性能匀，造成性能的不稳定性，影响施工和使用性能 混合－混合－双螺旋双螺旋锥形搅拌机等锥形搅拌机等 生产过程大致如下图所示生产过程大致如下图所示 原料原料 检验检验 破碎破碎 粉碎粉碎 筛分筛分 细磨细磨 料仓料仓 料仓料仓 预混合细粉料预混合细粉料 混混 合合 包装包装 检验检验 入库入库 颗颗 粒粒 料料 五、干式料使用情况五、干式料使用情况一般分为一般分为反应层反应层 烧结层烧结层 原质层原质层热热面面原质层原质层烧烧结结层层 六、碱性干式料的损坏因素分析六、碱性干式料的损坏因素分析 钢水钢水对材料的侵蚀：以对材料的侵蚀：以[C]为例为例 [C]＋＋MgO(s)＝＝Mg(g)＋＋CO(g) 化学侵蚀；化学侵蚀； 熔渣熔渣对材料的侵蚀：对材料的侵蚀： Fe2+对方镁石点阵结构的破坏；对方镁石点阵结构的破坏； 相同之处：低熔点物相的形成降低了颗粒料间的结合力；相同之处：低熔点物相的形成降低了颗粒料间的结合力；七、提高碱性干式料使用寿命的措施七、提高碱性干式料使用寿命的措施 1、合理选材，减少使用过程中、合理选材，减少使用过程中低熔相低熔相的形成数量，提高材的形成数量，提高材料抗钢水和熔渣侵蚀的能力；料抗钢水和熔渣侵蚀的能力； 2、优化、优化基质基质组成和颗粒组成和颗粒级配级配，提高材料抵，提高材料抵抗熔渣和熔钢抗熔渣和熔钢的的渗渗透能力；透能力； 采用采用捣固捣固法施工的法施工的半湿半湿状态的耐火混合料称为耐火捣打料。
状态的耐火混合料称为耐火捣打料与耐火可塑料不同，此类耐火混合料是一种与耐火可塑料不同，此类耐火混合料是一种低塑性或无塑低塑性或无塑性捣性捣固材料，是依靠固材料，是依靠强制捣固强制捣固而形成致密体，再经而形成致密体，再经加热烘烤或焙烧加热烘烤或焙烧发生硬化而获得一定的结构强度发生硬化而获得一定的结构强度 第六节第六节 耐火捣打料耐火捣打料一、高铝一、高铝-碳化硅碳化硅-碳质捣打料碳质捣打料 (Al2O3－－SiC－－C) 由高铝熟料、碳化硅、碳素材料、结合剂和外加剂组成的由高铝熟料、碳化硅、碳素材料、结合剂和外加剂组成的用捣打法施工的混合料称为高铝－碳化硅－碳质捣打料此用捣打法施工的混合料称为高铝－碳化硅－碳质捣打料此类捣打料主要用于中、小高炉类捣打料主要用于中、小高炉出铁沟和渣沟内衬出铁沟和渣沟内衬 配制此类捣打料的高铝矾土熟料要求配制此类捣打料的高铝矾土熟料要求杂质杂质(Fe2O3，，R2O)含量含量越低越好越低越好，吸水率＜，吸水率＜4.5％，其粒度组成为粗颗粒％，其粒度组成为粗颗粒(8~2mm)40％％~60%，中颗粒，中颗粒(2~0.074mm)10％％~20%，细颗粒，细颗粒(<0.074mm)30％％~40%。
碳化硅粒度为＜碳化硅粒度为＜100目 用于改善高铝－碳化硅－碳质捣打料性能的添加剂包括用于改善高铝－碳化硅－碳质捣打料性能的添加剂包括有防氧化剂、增塑剂、浸润剂、防缩剂等有防氧化剂、增塑剂、浸润剂、防缩剂等 高炉出铁沟用高炉出铁沟用Al2O3－－SiC－－C质免烘烤捣打料理化性能质免烘烤捣打料理化性能项项 目目 规格值规格值 化学组成／化学组成／% Al2O3 不小于不小于 65.0 SiC+C 不小于不小于 12.0 体积密度／体积密度／g·cm-3 220℃·16h 1450℃·3h 不小于不小于 不小于不小于 2.4 2.2 线变化率／线变化率／% 220℃·16h 1450℃·3h ±0.3 ±0.8 抗折强度／抗折强度／MPa 220℃·16h 1450℃·3h 不小于不小于 不小于不小于 6.0 4.0 耐压强度／耐压强度／MPa 220℃·16h 1450℃·3h 不小于不小于 不小于不小于 20.0 15.0 二、碱性耐火捣打料二、碱性耐火捣打料 碱性耐火捣打料是由烧结或电熔镁砂（或镁钙砂、镁钙铁砂）、碱性耐火捣打料是由烧结或电熔镁砂（或镁钙砂、镁钙铁砂）、结合剂和外加剂（烧结剂）组成的结合剂和外加剂（烧结剂）组成的半湿半湿状态可捣打施工的混合料。
状态可捣打施工的混合料 碱性耐火捣打料有碱性耐火捣打料有含水含水碱性捣打料和碱性捣打料和无水无水碱性捣打料之分碱性捣打料之分 含水碱性耐火捣打料不能直接用水来调制捣打料，因为水会与含水碱性耐火捣打料不能直接用水来调制捣打料，因为水会与MgO反应生成反应生成Mg(OH)2而导致捣打衬体胀裂或碎裂而导致捣打衬体胀裂或碎裂 因此必须用能防止镁砂水化生成因此必须用能防止镁砂水化生成 Mg(OH)2的结合剂，这类结的结合剂，这类结合剂包括有合剂包括有氯化镁（卤水氯化镁（卤水MgCl2·6H2O)水溶液水溶液，硫酸镁水溶液，，硫酸镁水溶液，水玻璃和聚磷酸盐水溶液等，它们能与水玻璃和聚磷酸盐水溶液等，它们能与MgO反应生成复合盐反应生成复合盐（或络合盐）而产生结合作用或络合盐）而产生结合作用 过去过去含水含水碱性耐火捣打料主要是用碱性耐火捣打料主要是用卤水卤水来调制，主要用于来调制，主要用于构构筑或修补筑或修补电炉和平炉熔池与出钢槽现在已逐渐改用电炉和平炉熔池与出钢槽现在已逐渐改用聚磷酸溶聚磷酸溶液液作结合剂，这类结合剂可以更有效地作结合剂，这类结合剂可以更有效地防止镁砂水化防止镁砂水化，但成本，但成本较高。
较高 无水无水碱性耐火捣打料是用碱性耐火捣打料是用脱水焦油和沥青脱水焦油和沥青，或液体状，或液体状酚酚醛醛树脂作结合剂配料组成为镁砂（或镁钙砂）树脂作结合剂配料组成为镁砂（或镁钙砂）86％％~90%，，烧烧结剂结剂(氧化铁粉或镁钙铁砂氧化铁粉或镁钙铁砂)2％％~3%，沥青，沥青粉粉或石墨或石墨粉粉3％％~7%，外加脱水焦油或液体状酚醛树脂，外加脱水焦油或液体状酚醛树脂9％％~11% 配料粒度组成一般为配料粒度组成一般为3.5~1.5mm 40%，，1.5~0.5mm 20%，，＜＜0.5 mm 40% 三、喷射耐火材料三、喷射耐火材料 喷射耐火材料是通过喷射耐火材料是通过专用专用的设备以的设备以高速气流高速气流为载体进行喷射施为载体进行喷射施工的耐火混合材料工的耐火混合材料 喷射耐火材料料按受喷补衬体上喷射耐火材料料按受喷补衬体上接受接受喷射物料的状态可分喷射物料的状态可分为两大类：为两大类： Ⅰ冷冷物料喷射法物料喷射法Ⅱ熔融熔融物料喷射法（简称熔射法）物料喷射法（简称熔射法） 还可按受喷补衬体的表面温度状态分为：还可按受喷补衬体的表面温度状态分为： （（1）冷态喷补（喷涂），指受喷补衬体处于）冷态喷补（喷涂），指受喷补衬体处于常温下常温下；； （（2）热态喷补（喷涂），指受喷补衬体表面温度在约）热态喷补（喷涂），指受喷补衬体表面温度在约700℃以上。
以上 冶金设备冶金设备/构件构件结合剂结合剂材质材质使用部位使用部位转炉转炉磷酸盐磷酸盐 磷酸盐＋碳磷酸盐＋碳氧化镁质氧化镁质 镁钙质镁钙质炉帽、耳轴炉帽、耳轴 装料侧、出钢口装料侧、出钢口钢包钢包磷酸盐磷酸盐 硅酸盐硅酸盐镁质、镁钙质镁质、镁钙质 镁铬质、高铝质镁铬质、高铝质渣线渣线 包壁包壁真空炉真空炉磷酸盐磷酸盐 硅酸盐硅酸盐镁质镁质 镁钙质、镁铬质镁钙质、镁铬质浸入管浸入管 上升、下降环流上升、下降环流管管中间包中间包微粉微粉 复合磷酸盐复合磷酸盐镁质、镁钙质镁质、镁钙质工作层工作层出铁沟出铁沟硅酸盐硅酸盐铝碳化硅碳质铝碳化硅碳质渣线、金属液线渣线、金属液线高炉内衬高炉内衬氧化铝水泥氧化铝水泥铝碳化硅质铝碳化硅质 氧化铝制氧化铝制风口以上的炉身风口以上的炉身部位部位电炉电炉硅酸盐硅酸盐 磷酸盐磷酸盐镁质镁质 镁钙质、镁铬质镁钙质、镁铬质侧壁侧壁 渣线和熔池渣线和熔池 旋转布料筒供料喷射机结构旋转布料筒供料喷射机结构 复合型多用途喷补设备复合型多用途喷补设备 理想喷补状态示意图理想喷补状态示意图 常用的几种喷嘴示意图常用的几种喷嘴示意图 第七节不烧砖和预制块第七节不烧砖和预制块 原料组成、配制原则、结合剂和外加剂的使用均与不定形原料组成、配制原则、结合剂和外加剂的使用均与不定形耐火材料基本相同。
耐火材料基本相同优点：优点： 和需要现场施工的不定形耐火材料相比，具有外形尺和需要现场施工的不定形耐火材料相比，具有外形尺寸精确，性能稳定、施工周期短等优点与烧成制品相比，寸精确，性能稳定、施工周期短等优点与烧成制品相比，制品制品成品率高，无需烧成窑炉，节约能源、生产成本低成品率高，无需烧成窑炉，节约能源、生产成本低、性、性能优良 不烧砖的分类不烧砖的分类 结合剂不同－磷酸盐、水玻璃、硫酸盐、氯化物、水泥、结合剂不同－磷酸盐、水玻璃、硫酸盐、氯化物、水泥、碳碳结合结合剂（如酚醛树脂和沥青等）剂（如酚醛树脂和沥青等） 原料不同－硅酸铝质、硅质、镁质等等，实际上绝大多数的耐火原料不同－硅酸铝质、硅质、镁质等等，实际上绝大多数的耐火原料均可以制成不烧砖原料均可以制成不烧砖 不烧耐火砖在工艺上有许多不烧耐火砖在工艺上有许多不同于烧成耐火制品不同于烧成耐火制品的特的特点，主要反映在如下几个方面：点，主要反映在如下几个方面： Ø要求要求原料原料煅烧良好煅烧良好 ；； Ø必须有合理的颗粒必须有合理的颗粒级配级配并施加较高的并施加较高的成型成型压力压力 ；； Ø选择合适的结合剂选择合适的结合剂 ；； Ø添加剂的选择添加剂的选择 ；； Ø干燥制度的确定干燥制度的确定 含含碳不烧砖碳不烧砖是随着钢铁冶炼新技术、新工艺、新装备的发展是随着钢铁冶炼新技术、新工艺、新装备的发展而产生的，在耐火材料领域中开发研究和应用推广最活跃的而产生的，在耐火材料领域中开发研究和应用推广最活跃的领域之一，并取得了丰硕的成果。
领域之一，并取得了丰硕的成果 含含碳不烧砖的品种较多碳不烧砖的品种较多，主要有铝碳砖、铝镁碳砖、铝锆碳，主要有铝碳砖、铝镁碳砖、铝锆碳砖、镁碳砖、镁钙碳砖和镁白云石砖等等该类产品在高炉砖、镁碳砖、镁钙碳砖和镁白云石砖等等该类产品在高炉系统、炼钢转炉、电炉、盛钢桶、连铸系统、鱼雷罐车等热系统、炼钢转炉、电炉、盛钢桶、连铸系统、鱼雷罐车等热工设备上应用，取得了显著效果工设备上应用，取得了显著效果 预制块预制块 主要用耐火浇注料和耐火可塑料等材料制作，主要用耐火浇注料和耐火可塑料等材料制作，其分类和不定形耐火材料的分类相似其分类和不定形耐火材料的分类相似 盛钢桶整体包衬的砌筑，最初是采用盛钢桶整体包衬的砌筑，最初是采用浇注的方法浇注的方法进行，但进行，但是在使用过程中往往面临一些是在使用过程中往往面临一些问题问题：： 1)施工时间长；施工时间长； 2)盛钢桶周转效率低；盛钢桶周转效率低； 3) 导致包衬寿命不稳定；导致包衬寿命不稳定； 4)在使用过程中存在潜在安全隐患在使用过程中存在潜在安全隐患 为了解决上述问题，人们想到可以将浇注料的为了解决上述问题，人们想到可以将浇注料的成型成型过程在耐过程在耐火材料生产火材料生产厂内厂内完成。
产品运输到现场后可完成产品运输到现场后可直接直接投入使用其投入使用其产品性能稳定、质量好、储存和运输方便，可实现机械化筑炉；产品性能稳定、质量好、储存和运输方便，可实现机械化筑炉；同时，在同时，在预制块预制块出厂之前，往往经过出厂之前，往往经过烘烤烘烤处理，烘烤温度视产处理，烘烤温度视产品不同波动在品不同波动在110～～600℃，由于排除了制品中大部分的水分，，由于排除了制品中大部分的水分，能能缩短现场烘炉缩短现场烘炉（包）时间包）时间 模具模具：木模、钢模和钢木复合模木模、钢模和钢木复合模 对模具的对模具的要求要求：尺寸精确，复合设计要求，模：尺寸精确，复合设计要求，模板有足够的强度和刚度，使用中板有足够的强度和刚度，使用中不变形，安装和不变形，安装和拆卸方便拆卸方便 生产流程：生产流程： 湿混（湿混（3～～4分钟）分钟）→振动台振动台→振动至表面振动至表面泛浆泛浆→抹平抹平→标记标记 ↓ 入库入库←拣选拣选←干燥干燥←脱模脱模←养护养护 生产时，模具需要内部贴纸和涂油，便于生产时，模具需要内部贴纸和涂油，便于脱模脱模。
第八节第八节 耐火泥浆耐火泥浆 耐火泥浆是用于耐火泥浆是用于砌筑定形砌筑定形耐火制品的耐火制品的接缝接缝材料，它是材料，它是由耐火由耐火粉料、水或液态结合剂和外加剂粉料、水或液态结合剂和外加剂（如分散剂、塑（如分散剂、塑化剂，稳定剂或保水剂）等组成的，是一类含高浓度固化剂，稳定剂或保水剂）等组成的，是一类含高浓度固体粒子的体粒子的膏状膏状浆体（或称浓悬浮液）浆体（或称浓悬浮液） 按所加入的液态调和液的性质，又可分为按所加入的液态调和液的性质，又可分为水系水系泥浆（用水泥浆（用水和液态化学结合剂调制）和和液态化学结合剂调制）和非水系非水系泥浆（用液态有机结合剂泥浆（用液态有机结合剂调制） 耐火泥浆中耐火泥浆中固体／液体固体／液体重量比约为重量比约为(70~75)/(30~25)，一般，一般是用是用抹刀涂抹抹刀涂抹法施工 与耐火制品的分类相同与耐火制品的分类相同. 耐火泥浆应具有以下性能：耐火泥浆应具有以下性能： 1)具备良好的具备良好的流动性和可塑性流动性和可塑性,以便于施工；以便于施工； 2)在施工后和使用时的各温度阶段应有在施工后和使用时的各温度阶段应有必要的必要的粘结性粘结性，一定的，一定的干燥强度和烧后干燥强度和烧后强度强度，以保证与砌体或底层，以保证与砌体或底层结为整体结为整体，使之具，使之具有有抵抗外力和耐气、渣抵抗外力和耐气、渣侵蚀侵蚀的作用；的作用； 3)具有与砌体或底层材料具有与砌体或底层材料相同或相当相同或相当的化学组成，以避免耐火的化学组成，以避免耐火泥处先损毁和避免因不同材质而造成危害的化学反应；泥处先损毁和避免因不同材质而造成危害的化学反应；4)具有与砌体或底层材料具有与砌体或底层材料相近的热膨胀性或收缩性相近的热膨胀性或收缩性，以免互相脱，以免互相脱离和引起泥层破裂；离和引起泥层破裂； 5)体积要稳定，以保证砌体和保护层的体积要稳定，以保证砌体和保护层的整体性和严密性整体性和严密性。
6)砌筑性能好，且具有合适的粘结时间，不沉淀、不流淌，易做砌筑性能好，且具有合适的粘结时间，不沉淀、不流淌，易做到到灰缝饱满灰缝饱满，砌筑进度也可以加快砌筑进度也可以加快 硅酸铝质耐火泥浆硅酸铝质耐火泥浆 硅酸铝质耐火泥浆包括有粘土质、莫来石质和高铝质硅酸铝质耐火泥浆包括有粘土质、莫来石质和高铝质耐火泥浆主要用于作铁水罐、鱼雷罐、盛钢桶、高炉炉耐火泥浆主要用于作铁水罐、鱼雷罐、盛钢桶、高炉炉缸、炉腹等部位耐火制品砌体的缸、炉腹等部位耐火制品砌体的接缝料接缝料 这类耐火泥浆分别用这类耐火泥浆分别用粘土熟料、烧结或电熔莫来石、高粘土熟料、烧结或电熔莫来石、高铝矾土熟料、烧结或电熔刚玉制成粉料铝矾土熟料、烧结或电熔刚玉制成粉料，与软质粘土、结合，与软质粘土、结合剂和外加剂配制而成剂和外加剂配制而成一般硅酸铝质耐火泥浆中都加有软质一般硅酸铝质耐火泥浆中都加有软质（塑性）粘土，加入软质粘土的目的在于改善其作业性，如（塑性）粘土，加入软质粘土的目的在于改善其作业性，如铺展性和粘附性铺展性和粘附性等也可用也可用氧化硅微粉氧化硅微粉（烟尘硅）取代软质（烟尘硅）取代软质粘土来改善作业性，而且可降低耐火泥浆的烧结温度。
粘土来改善作业性，而且可降低耐火泥浆的烧结温度 所采用的结合剂有两个系列：所采用的结合剂有两个系列： （（A）硅酸盐系列）硅酸盐系列 （（B）磷酸盐系列）磷酸盐系列 硅酸铝质泥浆中的外加剂包括有减水剂、稳定硅酸铝质泥浆中的外加剂包括有减水剂、稳定剂，增塑剂和防缩剂等等剂，增塑剂和防缩剂等等 硅酸铝质泥浆的粒度范围一般为硅酸铝质泥浆的粒度范围一般为0~0.5mm，，0.5~0.088mm占占50%，＜，＜0.088mm占占50%粒度组成也可根据使用要求来调配成也可根据使用要求来调配 碱性耐火泥浆碱性耐火泥浆 碱碱性性耐耐火火泥泥浆浆是是用用于于砌砌筑筑碱碱性性耐耐火火制制品品的的接接缝缝材材料料，，包包括括有有镁质、镁铝质、镁铬质和镁硅质等耐火泥浆镁质、镁铝质、镁铬质和镁硅质等耐火泥浆 碱碱性性耐耐火火泥泥浆浆是是用用烧烧结结或或电电熔熔镁镁砂砂、、或或合合成成原原料料（（如如镁镁铝铝尖尖晶晶石石、、镁镁铬铬尖尖晶晶石石））、、或或废废镁镁砖砖、、废废镁镁铬铬砖砖等等破破粉粉碎碎后后制制成成的的粉粉料料，，加加结结合合剂剂和和添添加加剂剂配配制制成成的的。
制制备备泥泥浆浆的的粉粉料料粒粒度度组组成成与与其其他他耐耐火火泥泥浆浆相相似似，，是是由由0.5~0.088mm和和＜＜0.088mm两两种种粒粒度配制的，其配合比为度配制的，其配合比为(70~75)∶ ∶(25~30) 碱性耐火泥浆用的化学碱性耐火泥浆用的化学结合剂结合剂有氯化镁（有氯化镁（卤水卤水）、硫酸）、硫酸镁、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、硅酸钠（水玻璃）等，用这镁、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、硅酸钠（水玻璃）等，用这些化合物的些化合物的水溶液水溶液调制的碱性耐火泥浆均具有一定的作业时调制的碱性耐火泥浆均具有一定的作业时间，而且凝固后均具有一定的结合强度但间，而且凝固后均具有一定的结合强度但较普遍采用的是较普遍采用的是卤水和聚磷酸钠结合剂卤水和聚磷酸钠结合剂非水系非水系碱性耐火泥浆是用液态酚醛碱性耐火泥浆是用液态酚醛树脂来调制，用无水乙醇来调节其作业性能树脂来调制，用无水乙醇来调节其作业性能 含碳耐火泥浆含碳耐火泥浆 含含碳碳耐火泥浆主要分为高铝质、镁质、碳化硅质和碳质耐火泥浆主要分为高铝质、镁质、碳化硅质和碳质四类，四类，每类中依据次组成的不同而分为若干品种，是砌筑含每类中依据次组成的不同而分为若干品种，是砌筑含碳不烧砖碳不烧砖的重要材料，也是某些碳质或含碳质制品的良好的重要材料，也是某些碳质或含碳质制品的良好灌缝灌缝料。
料 高铝质和镁质含碳泥浆的耐火粉料主要有矾土熟料、高铝质和镁质含碳泥浆的耐火粉料主要有矾土熟料、刚玉、莫来石、镁铝尖晶石、烧结镁砂、电熔镁砂等刚玉、莫来石、镁铝尖晶石、烧结镁砂、电熔镁砂等. 碳素材料为鳞片石墨、土状石墨、电极粉和焦炭粉等，碳素材料为鳞片石墨、土状石墨、电极粉和焦炭粉等，其细度其细度小于小于100目目，用量，用量5～～20％％. 结合剂主要有树脂、沥青粉，用量结合剂主要有树脂、沥青粉，用量25～～50％ 适量的外加剂如掺加硅线石、蓝晶石和硅石粉料适量的外加剂如掺加硅线石、蓝晶石和硅石粉料作为作为膨胀剂膨胀剂，以弥补耐火泥浆高温下的收缩，保证砌缝，以弥补耐火泥浆高温下的收缩，保证砌缝的稳定性的稳定性 隔热耐火泥浆隔热耐火泥浆 是砌筑隔热耐火制品的专用泥浆它分为是砌筑隔热耐火制品的专用泥浆它分为硅酸铝质和硅质硅酸铝质和硅质两类 隔热耐火泥浆用的耐火粉料有：高铝矾土熟料、粘土熟料、废隔热耐火泥浆用的耐火粉料有：高铝矾土熟料、粘土熟料、废硅砖和半硅砖（重质）；各类硅砖和半硅砖（重质）；各类隔热砖、空心球、粉煤灰漂珠和微隔热砖、空心球、粉煤灰漂珠和微珠等；珠等； 结合剂结合剂主要有糊精、水玻璃、多糖淀粉、氢氧化铝溶胶、硅主要有糊精、水玻璃、多糖淀粉、氢氧化铝溶胶、硅溶胶等等；外加剂有木质素磺酸素盐、羧甲基纤维素和聚磷酸溶胶等等；外加剂有木质素磺酸素盐、羧甲基纤维素和聚磷酸盐等；盐等；增塑剂增塑剂主要用软质粘土，膨胀剂用蓝晶石和硅石等。
主要用软质粘土，膨胀剂用蓝晶石和硅石等 该类泥浆具有该类泥浆具有质轻、高强和低热导率质轻、高强和低热导率等特点，砌筑粘结时间等特点，砌筑粘结时间适宜，因此易于揉动、砖缝灰浆饱满、气密性强、隔热效果好适宜，因此易于揉动、砖缝灰浆饱满、气密性强、隔热效果好等特点 隔热耐火泥浆的颗粒级配一般为：大于隔热耐火泥浆的颗粒级配一般为：大于0.5mm的小于的小于2％，小％，小于或等于于或等于0.074mm的的50～～70％ 第九节第九节 耐火涂料耐火涂料 耐火涂料是用于作耐火材料耐火涂料是用于作耐火材料衬体表面的衬体表面的工作衬工作衬或或保护衬保护衬的泥膏状材料的泥膏状材料是一类具有较小屈服值的宾汉型流体的泥是一类具有较小屈服值的宾汉型流体的泥料，具有较好的料，具有较好的铺展性铺展性，可采取人工，可采取人工涂抹（刷）或机械喷涂抹（刷）或机械喷涂法施工涂法施工 镁钙质中间包涂料镁钙质中间包涂料 是是一一类类碱碱性性镁镁钙钙质质耐耐火火涂涂料料这这类类涂涂料料含含有有CaO，，CaO能能吸吸附附钢钢水水中中的的氧氧化化物物（（如如Al2O3，，SiO2，，Fe2O3））和和P，，S 等等杂杂质质，，使钢水中非金属夹杂物降低而起使钢水中非金属夹杂物降低而起净化钢水净化钢水的作用。
的作用 镁钙质中间包涂料是由镁钙质中间包涂料是由白云石和／或烧结镁钙砂白云石和／或烧结镁钙砂、烧结或、烧结或电熔镁砂、结合剂、外加剂（分散剂、增塑剂、烧结剂）和有电熔镁砂、结合剂、外加剂（分散剂、增塑剂、烧结剂）和有机纤维组成的机纤维组成的 白云石是由碳酸钙白云石是由碳酸钙CaCO3和碳酸镁和碳酸镁MgCO3组成的复盐，理论组成的复盐，理论上含上含CaO 30.4%，，MgO21.9%经煅烧分解后含经煅烧分解后含CaO58%，，MgO42% 镁镁钙钙质质涂涂料料允允许许的的最最大大颗颗粒粒度度为为3~5mm，，其其粒粒度度组组成成为为＞＞0.088mm 60％％~65%，，＜＜0.088mm 35％％~40%有有机机纤纤维维加加入入量量系系根根据据所所要要求求的的涂涂料料体体积积密密度度而而定定，，可可在在0.5％％~2.5%范范围围内内调调整整，，体体积积密密度度是是随随着着有有机机纤纤维维加加入入量量的的增增大大而而降降低低体体积积密密度一般控制在度一般控制在1.9~2.3 g·cm-3范围内较合适范围内较合适 热辐射涂料热辐射涂料 热热辐辐射射涂涂料料（（层层））是是指指在在红红外外波波段段具具有有高高发发射射率率值值或或特特定定选选择择性性辐辐射射特特性性的的涂涂料料，，此此种种涂涂料料涂涂刷刷或或喷喷涂涂，，或或熔熔射射于于工工业业炉炉衬衬体体表表面面形形成成涂涂层层，，可可提提高高炉炉壁壁表表面面的的热热辐辐射射率率，，提提高高炉内的热利用效率。
因此也称为炉内的热利用效率因此也称为节能涂料节能涂料 SiC质质热热辐辐射射涂涂料料是是由由SiC粉粉料料(＜＜0.1mm)，，结结合合剂剂和和外外加加剂剂组组成成的的结结合合剂剂可可采采用用有有机机硅硅类类溶溶胶胶，，或或磷磷酸酸盐盐、、硅硅酸酸盐盐、、硼硼酸酸盐盐外外加加剂剂包包括括有有防防沉沉降降剂剂（（如如羧羧甲甲基基纤纤维维素素，，阿阿拉拉伯伯树树脂脂、、糊糊精精等等））和和塑塑化化剂剂（（如如软软质质粘粘土土、、膨膨润润土土、、氧氧化化硅微粉等）硅微粉等） 防氧化耐火涂料防氧化耐火涂料 防防氧氧化化耐耐火火涂涂料料是是用用于于含含碳碳耐耐火火制制品品（（如如镁镁碳碳砖砖、、铝铝碳碳砖砖、、铝铝碳碳长长水水口口和和侵侵入入水水口口等等））在在热热处处理理过过程程中中和和使使用用中中防防止止碳碳素氧化的泥料素氧化的泥料 （（1））涂涂料料铺铺展展性性要要好好，，能能很很好好地地粘粘附附于于含含碳碳制制品品的的表表面面，，对对含含碳制品表面具有一定碳制品表面具有一定浸润性浸润性；； （（2）烘干后与含碳制品表面具有一定的结合强度；）烘干后与含碳制品表面具有一定的结合强度； （（3）涂抹于制品表面上后成膜性好，涂层不发生开裂和脱落）涂抹于制品表面上后成膜性好，涂层不发生开裂和脱落; 对这类涂料的技术要求是：对这类涂料的技术要求是： （（4）在中、低加热烘烤中能形成均质）在中、低加热烘烤中能形成均质致密釉化层致密釉化层，以，以阻止阻止空气中空气中的氧气侵入制品内，防止制品中的碳素氧化。
的氧气侵入制品内，防止制品中的碳素氧化 为了满足上述技术性能要求，防氧化耐火涂料是由为了满足上述技术性能要求，防氧化耐火涂料是由陶瓷釉料陶瓷釉料，结，结合剂和涂料助剂（分散剂、防沉降剂、增塑剂、偶联剂等）组成的合剂和涂料助剂（分散剂、防沉降剂、增塑剂、偶联剂等）组成的 以以膨胀蛭石或膨胀珍珠岩膨胀蛭石或膨胀珍珠岩为主体材料配制成的涂料的一为主体材料配制成的涂料的一般性能为：体积密度般性能为：体积密度0.36~0.50g.cm-3，，350℃的热导率为的热导率为0.06~0.12 W·(cm·K)-1这类耐热保温涂料主要用作裸露于这类耐热保温涂料主要用作裸露于大气中的工业炉砌体的大气中的工业炉砌体的外表面保温外表面保温，如作轧钢加热炉、热处，如作轧钢加热炉、热处理炉、玻璃窑等炉（窑）顶的理炉、玻璃窑等炉（窑）顶的外表面保温涂层外表面保温涂层，以及一些热，以及一些热风或废气管道的风或废气管道的内壁保温涂层内壁保温涂层 耐热和耐火保温涂料耐热和耐火保温涂料 耐耐热热保保温温涂涂料料主主要要是是用用于于作作耐耐火火衬衬体体外外表表面面的的保保温温涂涂层层，，使用温度在使用温度在700℃以下以下。
而而耐耐火火保保温温涂涂料料主主要要是是用用于于作作耐耐火火衬衬体体内内表表面面的的保保温温涂涂层层，，使用温度在使用温度在1100℃以上以上 评价不定形耐火材料评价不定形耐火材料施工操作难易程度施工操作难易程度的性能的性能称为作业性能，也称施工性能作业性能的好坏称为作业性能，也称施工性能作业性能的好坏直接影响施工效率和施工体质量直接影响施工效率和施工体质量第十节第十节 不定形耐火材料的作业性能不定形耐火材料的作业性能1、和易性、和易性 衡衡量量不不定定形形耐耐火火材材料料混混合合料料 (加加入入水水或或液液状状结结合合剂剂)搅拌搅拌混合达到均匀时的难易程度混合达到均匀时的难易程度称为和易性称为和易性 混合料的和易性与混合料的和易性与材料的性质、粒度组成和拌合材料的性质、粒度组成和拌合液体的粘度液体的粘度有关可用有关可用流变仪流变仪来测定不定耐火材料来测定不定耐火材料流变的特性、测定其混合能的大小来评估和易性的流变的特性、测定其混合能的大小来评估和易性的难易程度难易程度 另一方面，骨料颗粒另一方面，骨料颗粒形状形状对和易性也有较大影响、对和易性也有较大影响、不不规则规则形状的骨料、如片状、柱状、尖角状等颗粒，搅拌形状的骨料、如片状、柱状、尖角状等颗粒，搅拌混合时，混合时，摩擦阻力大，和易性差。
摩擦阻力大，和易性差而而球球状或近球状颗粒，状或近球状颗粒，混合时摩擦混合时摩擦阻力小、和易性较好阻力小、和易性较好 2、稠度、稠度 评评估估浆浆体体状状不不定定形形耐耐火火材材料料流流动动性性的的标标准准称称为为稠稠度度流流动动性性愈愈大大、、稠稠度度愈愈小小浆浆体体的的流流动动性性与与浆浆体体中中的的固固体体／／液液体体之之比比有有密密切切关关系系，，固固／／液液比比愈愈大大、、浆浆体体的的流流动动阻阻力力也也愈愈大大、、自自由由流流动动值值也也就就愈低 另另外外，，固固态态粉粉料料的的粒粒度度分分布布、、固固体体粒粒子子的的形形态态、、调调和和液液的的粘粘度度、、以以及及添添加加剂剂的的性性质质与与加加入入量量也也有有密密切切关关系系不不同同性性质质的的固固体体粉料应选用不同性质的分散剂粉料应选用不同性质的分散剂 稠度的测定有两种常用的方法：稠度的测定有两种常用的方法： 1）耐火泥浆稠度试验方法）耐火泥浆稠度试验方法 2）耐火浇注料稠度测定方法）耐火浇注料稠度测定方法 3、流动值、流动值 衡衡量量耐耐火火浇浇注注料料振振动动浇浇注注或或自自流流浇浇注注施施工工难难易易的的一一个个技技术术指指标标是是用用流流动动值值来来表表示示。
流流动动值值越越大大的的浇浇注注料料、、越越容容易易充充填填模模型型和和表表面面摊摊平平，，也也越越易易获获得得均均匀匀结结构构的的施施工工体体，，其其施工过程方便施工过程方便影响浇注料流动值的因素很多，主要有：影响浇注料流动值的因素很多，主要有： q 粒度分布粒度分布 q 骨料的颗粒形貌骨料的颗粒形貌 q 分散剂的性质与加入量分散剂的性质与加入量 q 加水量和混合搅拌工艺加水量和混合搅拌工艺 浇浇注注料料流流动动值值的的测测定定多多数数是是采采用用跳跳桌桌测测定定仪仪来来测测定定此此测测定定法法是是：：先先将将一一只只高高为为60mm，，上上口口内内径径为为70mm，，下下口口内内径径为为100mm的的截截头头圆圆锥锥筒筒置置于于跳跳桌桌的的带带同同心心圆圆刻刻度度的的玻玻璃璃板板桌桌面面上上，，然然后后将将拌拌合合好好的的浇浇注注料料倒倒入入截截头头圆圆锥锥筒筒内内，，表表面面抹抹平平后后，，抽抽去去圆圆锥锥筒筒，，以以每每秒秒一一次次的的速速度度上上下下跳跳动动30次次后后、、从从相相互互垂垂直直的的两两个个方方向向测测定定浇浇注注料料在在玻玻璃璃板板上上铺铺展展的直径的直径，取其平均值，取其平均值D，按下式计算流动值，按下式计算流动值f.v。
对自流浇注料来说，其流动值测定步骤与上述相似，只是对自流浇注料来说，其流动值测定步骤与上述相似，只是不予以跳动振动不予以跳动振动，抽去圆锥筒后，，抽去圆锥筒后， 待浇注料待浇注料自流铺展自流铺展2～～3分钟分钟后，再测定其铺展后的直径，计算方法同上后，再测定其铺展后的直径，计算方法同上 这类浆状或膏状耐火材料这类浆状或膏状耐火材料铺展性的好坏主要是靠外加铺展性的好坏主要是靠外加剂来调节剂来调节，所用的外加剂有，所用的外加剂有增塑剂、保水剂增塑剂、保水剂等，如塑性等，如塑性粘土、羧甲基纤维素、甲基纤维素钠盐、木质素磺酸盐、粘土、羧甲基纤维素、甲基纤维素钠盐、木质素磺酸盐、糊精、硅溶胶等，其中羧甲基纤维素、甲基纤维素既具糊精、硅溶胶等，其中羧甲基纤维素、甲基纤维素既具有增塑作用又具有保水作用有增塑作用又具有保水作用 铺展性的好坏目前尚无确切的测定方法、多数以施工铺展性的好坏目前尚无确切的测定方法、多数以施工者的者的感觉感觉为准，但对耐火泥浆来说、是以涂敷于砌体上的为准，但对耐火泥浆来说、是以涂敷于砌体上的泥浆允许来回揉动的时间来衡量铺展性的好坏泥浆允许来回揉动的时间来衡量铺展性的好坏。
4、铺展性、铺展性 泥浆状或泥膏状耐火材料用泥浆状或泥膏状耐火材料用抹刀涂敷于耐火制品或耐火抹刀涂敷于耐火制品或耐火砌体表面上的难易程度砌体表面上的难易程度称为铺展性称为铺展性 对这类浆状或膏状耐火材料一般要求具有一定的粘塑性、对这类浆状或膏状耐火材料一般要求具有一定的粘塑性、以使涂敷材料在抹蔓过程中既以使涂敷材料在抹蔓过程中既易于均匀铺展开、又不发生干易于均匀铺展开、又不发生干涸涸(保水性好保水性好)或流淌 粘土质和高铝质耐火可塑料可塑性指数试验方法为：在粘土质和高铝质耐火可塑料可塑性指数试验方法为：在测定仪上将可塑料制成直径为测定仪上将可塑料制成直径为50mm，高为，高为50±2mm的试样，的试样，然后将试样放在仪器的垫座上，测取受冲击前试样的高度然后将试样放在仪器的垫座上，测取受冲击前试样的高度L0(mm)，经受仪器上的重锤冲击，经受仪器上的重锤冲击3次后，测取受冲击后试样次后，测取受冲击后试样的高度的高度L值再按下式计算可塑性指数值再按下式计算可塑性指数Wa％：％： 5、可塑性、可塑性 耐耐火火泥泥料料在在外外力力作作用用下下、、能能产产生生形形变变而而不不开开裂裂或或溃溃散散，， 外外力力解解除除后后能能保保持持变变形形后后的的形形状状称称为为可可塑塑性性。
可可塑塑性性是是用用可可塑塑性性指指数数表表示示可可塑塑性性指指数数是是衡衡量量材材料料的的可可塑塑性性或或材材料料施工难易程度的一个很重要指标施工难易程度的一个很重要指标 6、附着率、附着率 通过喷射机将喷射耐火材料喷射到受喷涂的衬体上的通过喷射机将喷射耐火材料喷射到受喷涂的衬体上的附着附着量，量，以百分率计算称为附着率以百分率计算称为附着率也可以其未附着的失落量所也可以其未附着的失落量所占的百分率来计算，则称为占的百分率来计算，则称为回弹率回弹率附着率是喷射耐火材料附着率是喷射耐火材料的一个很重要的作业性指标附着率越高，回弹率越低，喷的一个很重要的作业性指标附着率越高，回弹率越低，喷涂效果越好涂效果越好 影响耐火可塑料的可塑性指数的因素主要有：影响耐火可塑料的可塑性指数的因素主要有： (1)可塑泥料中粗骨料和细粉之比可塑泥料中粗骨料和细粉之比 (2)固－液相之间的体积比固－液相之间的体积比 (3) 增塑剂的性质与加入量增塑剂的性质与加入量 影响喷射耐火材料附着率的因素很多，主要有以下几方面影响喷射耐火材料附着率的因素很多，主要有以下几方面 （（1）喷射料的）喷射料的粒度粒度组成组成 （（2）基质料的流变学性质）基质料的流变学性质 （（3）喷射气流的压力与流速）喷射气流的压力与流速 （（4）喷射施工的操作）喷射施工的操作 （（5）受喷衬体的表面性质与状态）受喷衬体的表面性质与状态 7、凝结性、凝结性 不定形耐火材料加水或液体结合剂拌合后，拌合料逐渐失不定形耐火材料加水或液体结合剂拌合后，拌合料逐渐失去触变性或可塑料而处于去触变性或可塑料而处于凝固状态凝固状态的性质称为凝结性。
的性质称为凝结性 经历这一过程所需的时间称为经历这一过程所需的时间称为凝结时间凝结时间 拌合料开始由拌合料开始由粘－塑性体粘－塑性体或粘－塑－弹性体转变成或粘－塑－弹性体转变成塑－弹塑－弹性体性体的时间为的时间为初凝时间初凝时间，， 由塑－弹性体变成为由塑－弹性体变成为弹性体弹性体的时间为的时间为终凝时间终凝时间 对耐火浇注料来说，为了满足施工作业时间的要求，一对耐火浇注料来说，为了满足施工作业时间的要求，一般要求初凝时间般要求初凝时间不得早于不得早于40min，而，而终凝时间不得迟于终凝时间不得迟于8h，，但对但对喷射喷射耐火材料来说，却要求凝结时间耐火材料来说，却要求凝结时间越短越好越短越好，如湿，如湿式喷射料，要求喷到受喷面上后能式喷射料，要求喷到受喷面上后能立即发生闪凝立即发生闪凝，以防止，以防止喷涂层发生脱落或倒塌喷涂层发生脱落或倒塌 8、硬化性、硬化性 不不定定形形耐耐火火材材料料加加水水或或液液状状结结合合剂剂拌拌合合和和成成型型后后，，经经过过一一定定时时间间养养护护或或加加热热烘烘烤烤固固化化而而产产生生强强度度的的性性质质称称为为硬硬化化性性。
出出现现硬硬化化作作用用的的原原理理在在于于发发生生水水化化反反应应产产生生水水化化物物、、或或发发生生化化学学反反应应生生成成胶胶结结物物、、或或发发生生凝凝聚聚作作用用生生成成团团聚聚体体，，或发生或发生缩聚缩聚反应生成聚合物将反应生成聚合物将集料颗粒胶结在一起而硬化集料颗粒胶结在一起而硬化 不定形耐火材料发生硬化作用是有条件的：在常温水中不定形耐火材料发生硬化作用是有条件的：在常温水中或潮湿条件下养护发生硬化的称为或潮湿条件下养护发生硬化的称为水硬性水硬性材料材料，在常温干燥，在常温干燥条件下养护而硬化的称为条件下养护而硬化的称为气硬性气硬性材料材料；而在加热烘烤时才能；而在加热烘烤时才能发生硬化的称为发生硬化的称为热硬性热硬性材料材料 采用不同性质的结合剂其所需要的采用不同性质的结合剂其所需要的硬化条件硬化条件是不同的，如是不同的，如用铝酸钙用铝酸钙水泥水泥作结合剂的浇注料，一般要在作结合剂的浇注料，一般要在潮湿潮湿环境下养护环境下养护;用用磷酸盐或水玻璃磷酸盐或水玻璃结合剂的浇注料，要求在结合剂的浇注料，要求在干燥干燥的环境下养的环境下养护；护； 而用而用有机树脂有机树脂类作结合剂的捣打料或热修补料，要求在加类作结合剂的捣打料或热修补料，要求在加热烘烤（约热烘烤（约200~300℃））条件下才能发生硬化。
条件下才能发生硬化 第十一节第十一节 不定形耐火材料的粒度组成不定形耐火材料的粒度组成 不定形耐火材料制备工艺中，控制不定形耐火材料制备工艺中，控制粒度分布粒度分布(组成组成)是控制产是控制产品质量的品质量的极其重要极其重要的措施之一的措施之一 粒度级配的合理与否，不仅影响着材料的粒度级配的合理与否，不仅影响着材料的作业作业性能，而且也性能，而且也影响着制成衬体后材料的影响着制成衬体后材料的物理物理性能，进而影响着材料的最终性能，进而影响着材料的最终使使用性能用性能，如抗热震性、抗熔体的渗透性和侵蚀性、耐磨性和耐，如抗热震性、抗熔体的渗透性和侵蚀性、耐磨性和耐冲刷性、以及高温下的结构强度等冲刷性、以及高温下的结构强度等 不不定定形形耐耐火火材材料料集集料料的的粒粒度度级级配配有有两两类类形形式式：：即即不不连连续续(间间断断)的粒度堆积和的粒度堆积和连续的连续的粒度堆积：粒度堆积： 不不连连续续粒粒度度堆堆积积是是将将由由几几级级间间断断的的粒粒度度(可可以以是是几几级级不不同同粒粒度度的的单单分分散散颗颗料料，，也也可可以以是是几几级级粒粒度度(粒粒径径)范范围围很很窄窄的的不不同同粒粒级的颗粒料级的颗粒料)的堆积；的堆积； 连续粒度堆积是指由连续粒度分布的颗粒的堆积。
连续粒度堆积是指由连续粒度分布的颗粒的堆积 粒度组成的控制：粒度组成的控制： 不定形耐火材料的粒度组成是随其施工方法的不同而异，不定形耐火材料的粒度组成是随其施工方法的不同而异，既要考虑材料的既要考虑材料的堆积堆积密度，又要考虑密度，又要考虑作业作业性能 过去粗放的颗粒粒度组成一般分为过去粗放的颗粒粒度组成一般分为粗粗(＞＞1.5mm)、中、中(1.5～～0.088mm)、细、细(<0.088mm)三级三级 捣打捣打施工的材料的颗粒度组成中，其施工的材料的颗粒度组成中，其粗、中、细比例一粗、中、细比例一般采用般采用40∶ ∶20∶ ∶40 (或或40∶ ∶25∶ ∶35)，， 而而浇注法浇注法(振动浇注法振动浇注法)则采用则采用40∶ ∶30∶ ∶30 (或或40∶ ∶35∶ ∶25)，，但现在已趋向于采用多级颗粒级配但现在已趋向于采用多级颗粒级配 1、铝酸盐水泥的主要矿物是什么？其胶结硬化机理？、铝酸盐水泥的主要矿物是什么？其胶结硬化机理？ 2、请写出水玻璃、卤水（氯化镁溶液）、磷酸铝和硫酸、请写出水玻璃、卤水（氯化镁溶液）、磷酸铝和硫酸铝的胶结硬化方程式；铝的胶结硬化方程式； 3、减水剂的主要作用机理是什么？、减水剂的主要作用机理是什么？ 4、防爆裂外加剂的作用原理是什么？、防爆裂外加剂的作用原理是什么？ 5、不定形耐火材料的作业性能有哪些？并给出相关的定、不定形耐火材料的作业性能有哪些？并给出相关的定义解释；义解释； 6、你是如何理解不定形耐火材料的？、你是如何理解不定形耐火材料的？ 选择、判断题选择、判断题1.1.不定形耐火材料也即浇注料。
不定形耐火材料也即浇注料 × × ））2.2.向水泥结合浇注料中加水，主要是为了保证浇注料能够浇注向水泥结合浇注料中加水，主要是为了保证浇注料能够浇注向浇注料中加水，除了使浇注料具有一定流动性，保证浇注外，主要是为了让水答：错向浇注料中加水，除了使浇注料具有一定流动性，保证浇注外，主要是为了让水泥与水反应形成相应水合物，导致浇注料产生强度泥与水反应形成相应水合物，导致浇注料产生强度3.3.水泥因含有一定数量水泥因含有一定数量CaOCaO，所以，为提高高温性能，浇注料应该采用超低水泥或无水泥，所以，为提高高温性能，浇注料应该采用超低水泥或无水泥结合浇注料向低水泥或无水泥方向发展主要是指浇注料向低水泥或无水泥方向发展主要是指Al2O3-SiO2Al2O3-SiO2系耐火材料，系耐火材料，Al2O3Al2O3、、SiO2SiO2、、CaOCaO等等高温下易形成低熔物影响高温性能，而刚玉或高纯铝镁系浇注料采用水泥结合，高温下易形成低熔物影响高温性能，而刚玉或高纯铝镁系浇注料采用水泥结合，可利用高可利用高温下形成温下形成CA6高熔点物质改善性能，高熔点物质改善性能，问题不大问题不大4.4.捣打料生产后需困料（捣打料生产后需困料（A A ）） A A、、16 B16 B、、24 C24 C、、48 D48 D、、72725.5.水玻璃学名叫（水玻璃学名叫（A A ））A A、硅酸钠、硅酸钠 B B、亚硫酸钠、亚硫酸钠C C、氯化钠、氯化钠 D D、硫酸钠、硫酸钠6.6.铁沟浇注料中一般采用硅微粉作为防爆剂。
错铁沟浇注料中一般采用硅微粉作为防爆剂错 7.7.低水泥浇注料在保证能施工的前提下，水分越小越好对低水泥浇注料在保证能施工的前提下，水分越小越好对 8.8.水泥的细度影响水泥的凝结硬化速度对水泥的细度影响水泥的凝结硬化速度9.9.用于改善不定形耐火材料施工性能或物理性质或使用性质的物质称（用于改善不定形耐火材料施工性能或物理性质或使用性质的物质称（ A ） A、添加剂、添加剂 B、结合剂、结合剂 C、防爆剂、防爆剂 D、表面活性剂、表面活性剂10.耐火材料所用结合剂按硬化条件可分为水硬性、气硬性和热硬性下列属于热硬性结耐火材料所用结合剂按硬化条件可分为水硬性、气硬性和热硬性下列属于热硬性结合剂的是（合剂的是（ C ）A、水玻璃、水玻璃 B、水泥、水泥 C、磷酸、磷酸 D、亚硫酸纸浆废液、亚硫酸纸浆废液 1.1.1.1.不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多请各举一例说明不定形耐火材料的不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多请各举一例说明不定形耐火材料的不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多。
请各举一例说明不定形耐火材料的不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多请各举一例说明不定形耐火材料的种类及其特征种类及其特征种类及其特征种类及其特征答：答：答：答：1 1 1 1）浇注料：颗粒料）浇注料：颗粒料）浇注料：颗粒料）浇注料：颗粒料+ + + +细粉细粉细粉细粉+ + + +结合剂结合剂结合剂结合剂+ + + +减水剂减水剂减水剂减水剂，混合，加水搅拌，浇注成型，经，混合，加水搅拌，浇注成型，经，混合，加水搅拌，浇注成型，经，混合，加水搅拌，浇注成型，经养护、烘烤，产生一定强度如钢包用刚玉养护、烘烤，产生一定强度如钢包用刚玉养护、烘烤，产生一定强度如钢包用刚玉养护、烘烤，产生一定强度如钢包用刚玉- - - -尖晶石浇注料，或水泥为结合剂等尖晶石浇注料，或水泥为结合剂等尖晶石浇注料，或水泥为结合剂等尖晶石浇注料，或水泥为结合剂等流动性好，浇注成型流动性好，浇注成型流动性好，浇注成型流动性好，浇注成型 2 2 2 2）捣打料：颗粒料）捣打料：颗粒料）捣打料：颗粒料）捣打料：颗粒料+ + + +细粉，混合，捣打成型，经烘烤，产生一定强度有加细粉，混合，捣打成型，经烘烤，产生一定强度。
有加细粉，混合，捣打成型，经烘烤，产生一定强度有加细粉，混合，捣打成型，经烘烤，产生一定强度有加结合剂，有不加结合剂，但结合剂，有不加结合剂，但结合剂，有不加结合剂，但结合剂，有不加结合剂，但通常加促烧剂通常加促烧剂通常加促烧剂通常加促烧剂；有加液态结合剂，有加固态结合剂有加液态结合剂，有加固态结合剂有加液态结合剂，有加固态结合剂有加液态结合剂，有加固态结合剂如镁质干式捣打料，或电炉底捣打料捣打成型如镁质干式捣打料，或电炉底捣打料捣打成型如镁质干式捣打料，或电炉底捣打料捣打成型如镁质干式捣打料，或电炉底捣打料捣打成型 3 3 3 3）涂抹料：颗粒料）涂抹料：颗粒料）涂抹料：颗粒料）涂抹料：颗粒料+ + + +细粉细粉细粉细粉+ + + +结合剂结合剂结合剂结合剂+ + + +可塑剂可塑剂可塑剂可塑剂+ + + +促硬剂等，加水混合，人工涂抹促硬剂等，加水混合，人工涂抹促硬剂等，加水混合，人工涂抹促硬剂等，加水混合，人工涂抹成型，经成型，经成型，经成型，经烘烤烘烤烘烤烘烤，产生一定强度如中间包涂抹料泥膏状，人工涂抹成型产生一定强度如中间包涂抹料泥膏状，人工涂抹成型。
产生一定强度如中间包涂抹料泥膏状，人工涂抹成型产生一定强度如中间包涂抹料泥膏状，人工涂抹成型 4 4 4 4）喷涂料：与涂抹料或浇注料配料相似，机械喷涂到炉壁上，经烘烤或在）喷涂料：与涂抹料或浇注料配料相似，机械喷涂到炉壁上，经烘烤或在）喷涂料：与涂抹料或浇注料配料相似，机械喷涂到炉壁上，经烘烤或在）喷涂料：与涂抹料或浇注料配料相似，机械喷涂到炉壁上，经烘烤或温度线温度线温度线温度烘烤烘烤烘烤烘烤，产生一定强度如高炉湿式喷涂料机械喷涂产生一定强度如高炉湿式喷涂料机械喷涂产生一定强度如高炉湿式喷涂料机械喷涂产生一定强度如高炉湿式喷涂料机械喷涂 5 5 5 5）投补料或投射料：颗粒料）投补料或投射料：颗粒料）投补料或投射料：颗粒料）投补料或投射料：颗粒料+ + + +细粉细粉细粉细粉+ + + +结合剂结合剂结合剂结合剂+ + + +其它外加剂，加水混合，投射到其它外加剂，加水混合，投射到其它外加剂，加水混合，投射到其它外加剂，加水混合，投射到需要修补的部位，经需要修补的部位，经需要修补的部位，经需要修补的部位，经烘烤烘烤烘烤烘烤或温度烘烤，产生一定强度。
如转炉大面修补料或温度烘烤，产生一定强度如转炉大面修补料或温度烘烤，产生一定强度如转炉大面修补料或温度烘烤，产生一定强度如转炉大面修补料6 6 6 6）耐火泥：以）耐火泥：以）耐火泥：以）耐火泥：以细粉细粉细粉细粉为主，添加结合剂等，加水混合，填充在砖缝之间，经为主，添加结合剂等，加水混合，填充在砖缝之间，经为主，添加结合剂等，加水混合，填充在砖缝之间，经为主，添加结合剂等，加水混合，填充在砖缝之间，经烘烤烘烤烘烤烘烤将砖粘接在一起如铝镁火泥将砖粘接在一起如铝镁火泥将砖粘接在一起如铝镁火泥将砖粘接在一起如铝镁火泥 2..2..浇注料的流动性能主要与哪些因素有关？浇注料的流动性能主要与哪些因素有关？答：流动性主要与：答：流动性主要与：1 1 颗粒形状；颗粒形状； 2 2 颗粒级配；颗粒级配； 3 3 细粉种类、细细粉种类、细度及加入量；度及加入量； 4 4 分散剂种类及加入量；分散剂种类及加入量； 5 5 加水量；加水量； 6 6 料的料的PHPH值值（碱度）；（碱度）； 7 7 气温（水温）气温（水温）3..3..不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多，其关键通常是采用不定形耐火材料因生产工艺不同种类繁多，其关键通常是采用合适的结合剂。
请各举一例说明不定形耐火材料主要有哪些结合剂合适的结合剂请各举一例说明不定形耐火材料主要有哪些结合剂答：答：1 1）按时间：暂时性结合剂和永久性结合剂，如沥青、硫酸铝按时间：暂时性结合剂和永久性结合剂，如沥青、硫酸铝 2 2）按性质：有机结合剂和无机结合剂，如树脂、卤水按性质：有机结合剂和无机结合剂，如树脂、卤水 3 3）按硬化方式：）按硬化方式： — —热硬性，如磷酸二氢铝热硬性，如磷酸二氢铝 — —气硬性，如水玻璃气硬性，如水玻璃 — —水硬性，如纯铝酸钙水泥水硬性，如纯铝酸钙水泥 — —火硬性，如陶瓷结合（尖晶石等）火硬性，如陶瓷结合（尖晶石等） 4 4）按结合方式：水合结合和凝聚结合，如水泥、硅微粉按结合方式：水合结合和凝聚结合，如水泥、硅微粉 不同耐火材料所对应的化学矿物组成特征 （每点（每点0.83~0.84分）分）①MgO；②CaO；③K2O,Na2O；④Al2O3,MgO；⑤Al2O3；⑥SiO2材 质主要化学组成最有害杂质熔融石英制品⑥⑥⑤⑤矾土－尖晶石浇注料④④③③镁铝碳砖①①②② 不同耐火材料所对应的化学矿物组成特征 1个个0.83分分材质主晶相最有害杂质硅砖⑥⑥⑤⑤刚玉－莫来石浇注料④④③③镁铝碳砖①①②②①方镁石；②CaO；③K2O,Na2O；④刚玉；⑤Al2O3；⑥鳞石英。