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水泥对热风炉基础用耐热浇注料性能的影响
发布时间：
2023-11-14
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1.前言
热风炉是高炉的热交换设备，其基础承受温度不高，受到较大的承重压力作用，基础材料性能要求耐压强度高，体积稳定性好。章荣会等以GL-50矾土熟料为骨料和粉料，硅酸盐水泥、SiO2微粉为结合剂，有机Pc为减水剂，研制出性能良好的低水泥耐火浇注料；孟继红等以Ⅱ等高铝矾土熟料为骨料，特等高铝矾土熟料为细粉，纯铝酸钙水泥（CA-70）、SiO2微粉和α-Al2O3微粉为结合剂，聚磷酸盐+有机GD为减水剂，研制生产了高炉基础用泵送自流耐热混凝土；江山等以GL-60高铝矾土熟料为主要骨料，硅酸盐水泥和SiO2微粉为结合剂，采用苯系萘磺酸盐高效减水剂，研制生产了高炉基础用高性能耐热浇注料。
本试验研究硅酸盐水泥加入量对高铝浇注料性能的影响及不同水泥品种对低水泥浇注料的影响，为顶燃式热风炉基础用耐热浇注料选材提供依据。
2.试验方案
采用 GL50高铝矾土熟料为主要原料（Al2O3≥50%,粒度8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0mm和≤0.088 mm ）。结合剂有425#硅酸盐水泥、CA50铝酸盐水泥、CA70纯铝酸盐水泥和SiO2微粉（SiO2≥95%）。硅酸盐水泥用分散剂为FDN，铝酸盐水泥（CA50或CA70）用分散剂为复合聚磷酸盐。
3.结果与讨论
3.1硅酸盐水泥加入量对高铝浇注料性能影响。
以硅酸盐水泥为结合剂的浇注料，硅酸盐水泥加入量通常较大（≥15%）。自采用超微粉技术以来，水泥加入量大大减少，浇注料的高温性能也得到提高。
表1.硅酸盐水泥结合低水泥浇注料与普通浇注料的物理性能
试验结果表明：超微粉的硅酸盐水泥结合低水泥浇注料(No.2)与普通水泥浇注料（No.1）的物理性能相当，硅酸盐水泥结合低水泥浇注料性能达到了现用热风炉基础用耐热混凝土技术指标要求。
3.2水泥品种对低水泥浇注料性能的影响
425#硅酸盐水泥，CA50铝酸钙水泥和CA70纯铝酸钙水泥结合低水泥浇注料的性能列于表2。
表2. 不同品种水泥结合浇注料的性能
试验结果表明：CA50或CA70铝酸盐水泥结合浇注料的物理性能优于硅酸盐水泥结合浇注料，自然养护3d后试样不收缩，气孔率低，体积密度高，抗折和耐压强度高，线变化率小；CA70铝酸盐水泥比CA50铝酸盐水泥结合浇注料的物理性能更好；不同水泥品种结合浇注料随着热处理温度升高，耐压、抗折下降。
4.结论
1）加入SiO2微粉后，硅酸盐水泥结合的低水泥浇注料(LCC)的性能普通水泥浇注料（CC）的性能相当。
2）铝酸盐水泥（CA50或CA70）结合的低水泥浇注料(LCC)的性能好于硅酸盐水泥结合的低水泥浇注料(LCC)。
3）综合考虑制造成本和使用条件，CA50铝酸盐水泥更适合做热风炉基础用高铝浇注料的结合剂。
