粘土結合的耐火澆注料也是比較常用的一種,耐火度雖說是比不了高鋁的耐火澆注料,但是價格相對來說比較便宜的,在六偏磷酸鈉分散劑和促凝劑的作用下,基本上獲得了施工性能、常溫和低溫時的強度。
因此,在粘土結合耐火澆注料中 ,只有通過分散劑將粘土顆粒充分分散開, 降低粘土顆粒的泌水性, 而六偏磷酸鈉卻能在粘土結合耐火澆注料中起到很好的分散作用,使粘土結合耐火澆注料具有良好的流動性和施工性, 從而保證其良好的高溫使用性能。
粘土耐火澆注料的配合比是多種多樣的。粘土結合耐火澆注料對粘土是有具體指標要求的:AL2O3為29%~35%,Fe2O3小于1.8%,K2O小于1.1%,灼減為10%~14%,耐火度大于1670℃,且具有較寬的燒結溫度范圍,在礦物組成中應含有少量蒙脫石和云母等物質,使其具有較好的結合性和可塑性。黏土磨細后小于0.088mm應占60%以上,其用量為7%~13%。
耐火骨料應用多的黏土熟料和高鋁礬土熟料,大尺寸10mm,一般骨料占70%左右,細粉選擇特技或甲等高鋁礬土熟料進行粉磨,有時也摻加氧化鋁粉或剛玉粉,小于0.088mm占85%以上,在澆注料中占17%~25%。
一般選用高鋁水泥或純鋁酸鈣水泥作為促硬劑,用量為外加0.2~3.0%,在粘土膠體分散系中,添加堿金屬離子作為分散劑,能形成堿離子黏土,因為堿離子的正電性強,電位差大,粘土微粒間的斥力大。黏土的陽離子較多,微粒間隔增大,從而促進了粘土膠體解膠,放出自由水,增強了澆注料流動性,有利于攪拌成型。
以往常常用到三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、酒石酸鈉、酒石酸鉀鈉、碳酸鈉 等鈉鹽作分散劑 ,鋁 60高鋁水泥作促凝劑 ,但是據小編所知在試驗研究的基礎上 ,不同分散劑對粘土的分散效果是不一樣。
六偏磷酸鈉用作結合劑時,遇水水解為磷酸二氫鈉(NaH2PO4)。NaH2PO4與堿土金屬氧化物如鎂砂等制成拌合料,在常溫下即可反應形成Mg(H2PO4)2。Mg(H2PO4)2經干燥后很快形成MgHPO4,具有較高的粘結性,可以使拌合料快速硬化。Mg(H2PO4)2和MgHPO4經約500℃的加熱分別縮合成聚磷酸鎂[Mg(PO3)2和[Mg2P207)]n,使結合體強度進一步提高,在出現液相之前的相當大溫度范圍內(800℃之前)都具有相當高的強度。
普通黏土耐火澆注料與鋁酸鹽水泥耐火澆注料相比,具有強度高、中溫強度不下降、耐剝落性好等特點;與可塑料相比,具有施工方便和易于貯存等特點。其使用溫度一般為1400-1500℃。六偏磷酸鈉作結合劑在普通粘土耐火澆注料均熱爐和加熱爐等火焰爐中,獲得廣泛的應用。