耐(nai)火(huo)(huo)修(xiu)補(bu)(bu)料的(de)品種多、應(ying)用廣。其(qi)分(fen)類有三種:一是按修(xiu)補(bu)(bu)料品種分(fen)為(wei)(wei)高鋁質、黏土(tu)質和鎂質等;二是按施工(gong)方法分(fen)為(wei)(wei)耐(nai)火(huo)(huo)噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料、耐(nai)火(huo)(huo)投(tou)補(bu)(bu)料、耐(nai)火(huo)(huo)壓入法和火(huo)(huo)焰噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料等;三是按用途分(fen)為(wei)(wei)高爐噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料、轉爐噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料、電爐噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料、鋼包噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料魚雷式鐵水(shui)罐噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料和均熱(re)爐噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料等。耐(nai)火(huo)(huo)噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料耐(nai)火(huo)(huo)噴(pen)(pen)補(bu)(bu)料與耐(nai)火(huo)(huo)噴(pen)(pen)涂料的(de)材料組成和噴(pen)(pen)涂工(gong)藝,基本相似(si)。前者用于修(xiu)補(bu)(bu)熱(re)工(gong)設備的(de)村(cun)(cun)體,后者用于噴(pen)(pen)涂熱(re)工(gong)設備的(de)村(cun)(cun)體。
澆注(zhu)(zhu)料(liao)(liao)(liao)又稱(cheng)耐火(huo)(huo)(huo)(huo)澆注(zhu)(zhu)料(liao)(liao)(liao),是一(yi)種(zhong)由(you)耐火(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)料(liao)(liao)(liao)加入一(yi)定(ding)量結合(he)劑(ji)制(zhi)成(cheng)的(de)粒狀和(he)(he)粉狀材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),鎂碳(tan)磚廠家(jia)具有較高流(liu)動(dong)(dong)性(xing),以(yi)(yi)(yi)澆注(zhu)(zhu)方式(shi)成(cheng)型(xing)的(de)不定(ding)形耐火(huo)(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。同其他不定(ding)形耐火(huo)(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)相(xiang)比,結合(he)劑(ji)和(he)(he)水分含量較高,流(liu)動(dong)(dong)性(xing)較好,故而澆注(zhu)(zhu)料(liao)(liao)(liao)應用(yong)范圍較廣,可根(gen)據使(shi)用(yong)條件對所用(yong)材(cai)(cai)(cai)質和(he)(he)結合(he)劑(ji)加以(yi)(yi)(yi)選擇。既可直接澆注(zhu)(zhu)成(cheng)襯體使(shi)用(yong),又可用(yong)澆注(zhu)(zhu)或震實(shi)方法制(zhi)成(cheng)預制(zhi)塊使(shi)用(yong)。澆注(zhu)(zhu)料(liao)(liao)(liao)又稱(cheng)耐火(huo)(huo)(huo)(huo)澆注(zhu)(zhu)料(liao)(liao)(liao),是一(yi)種(zhong)由(you)耐火(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)料(liao)(liao)(liao)加入一(yi)定(ding)量結合(he)劑(ji)制(zhi)成(cheng)的(de)粒狀和(he)(he)粉狀材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),具有較高流(liu)動(dong)(dong)性(xing),以(yi)(yi)(yi)澆注(zhu)(zhu)方式(shi)成(cheng)型(xing)的(de)不定(ding)形耐火(huo)(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。
混料(liao)過(guo)程(cheng)中,為(wei)了(le)使石墨(mo)均勻地(di)包圍(wei)在鎂砂(sha)(sha)顆粒周圍(wei),加(jia)料(liao)順序應為(wei):鎂砂(sha)(sha)顆粒→結合(he)劑(ji)(ji)→石墨(mo)→鎂砂(sha)(sha)細粉與(yu)添加(jia)劑(ji)(ji)粉。由于石墨(mo)含量(liang)(liang)大、密度小(xiao),添加(jia)劑(ji)(ji)量(liang)(liang)又(you)非常少,欲混合(he)均勻,需(xu)要較長(chang)的(de)時間(jian),但混合(he)時間(jian)過(guo)長(chang)又(you)容易使鎂砂(sha)(sha)顆粒周圍(wei)的(de)石墨(mo)和細粉脫落,所以(yi)混合(he)時間(jian)要適當(dang)。鎂碳磚(zhuan)的(de)成(cheng)型(xing)(xing)是使耐火磚(zhuan)組織結構致密化的(de)重(zhong)要因(yin)素(su):由于泥料(liao)中石墨(mo)量(liang)(liang)大,骨料(liao)臨界顆粒小(xiao),因(yin)此(ci)宜(yi)采用高(gao)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)并嚴格按照先輕(qing)后重(zhong),多次加(jia)壓(ya)(ya)(ya)的(de)操(cao)作(zuo)規程(cheng)壓(ya)(ya)(ya)制,以(yi)免產生成(cheng)型(xing)(xing)裂紋。采用抽真空,排氣加(jia)壓(ya)(ya)(ya)的(de)操(cao)作(zuo)規程(cheng)。另外,高(gao)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)磚(zhuan)坯表(biao)面非常光滑(hua)(hua),搬運和筑(zhu)砌時易滑(hua)(hua)動(dong),所以(yi)成(cheng)型(xing)(xing)后的(de)磚(zhuan)坯要采取浸漬或(huo)涂抹0.1一(yi)2mm厚(hou)的(de)熱硬(ying)性樹脂(zhi)形成(cheng)樹脂(zhi)膜防止滑(hua)(hua)動(dong)。一(yi)般稱這(zhe)種(zhong)處理(li)為(wei)防滑(hua)(hua)處理(li)。
藍(lan)晶石粉可以在(zai)(zai)低于(yu)1350℃下發生轉化反(fan)應(ying)產生較小體積膨(peng)脹,析出(chu)的(de)(de)(de)SiO2又可與材料(liao)中的(de)(de)(de)α-Al2O3反(fan)應(ying)生成莫(mo)來石,這樣(yang)也有助于(yu)結合。如(ru)果(guo)在(zai)(zai)液相范圍內產生膨(peng)脹,那么膨(peng)脹會引起液體的(de)(de)(de)移(yi)動,澆(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)的(de)(de)(de)許多空隙可能(neng)被液體填充。所(suo)以莫(mo)來石的(de)(de)(de)生成不(bu)僅能(neng)夠提(ti)高澆(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)的(de)(de)(de)結構強度,改善燒后線變化,而且還能(neng)部(bu)分消除澆(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)在(zai)(zai)高溫和冷卻過程中產生的(de)(de)(de)收縮裂縫(feng),從而提(ti)高澆(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)的(de)(de)(de)使(shi)用壽命,所(suo)以,在(zai)(zai)細(xi)粉中應(ying)添加(jia)(jia)適量(liang)(liang)的(de)(de)(de)藍(lan)晶石粉。但其加(jia)(jia)入量(liang)(liang)過大時,導致(zhi)澆(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)剝落,故其加(jia)(jia)入量(liang)(liang)以10%左(zuo)右(you)為(wei)宜(yi)。
碳(tan)質(zhi)制(zhi)品(pin)(pin)是(shi)另一類(lei)中性(xing)耐火材(cai)料,根據(ju)含碳(tan)原料的(de)(de)成分(fen)和(he)制(zhi)品(pin)(pin)的(de)(de)礦物組(zu)成,分(fen)為(wei)(wei)碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)、石(shi)(shi)墨制(zhi)品(pin)(pin)和(he)碳(tan)化(hua)(hua)硅質(zhi)制(zhi)品(pin)(pin)三類(lei)。碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)是(shi)用(yong)高品(pin)(pin)位的(de)(de)石(shi)(shi)油焦為(wei)(wei)原料,加(jia)(jia)(jia)焦油、瀝青作粘(zhan)(zhan)合劑,在(zai)1300℃隔絕空氣(qi)(qi)條(tiao)件下燒成。石(shi)(shi)墨制(zhi)品(pin)(pin)(除天(tian)然(ran)石(shi)(shi)墨外)用(yong)碳(tan)質(zhi)材(cai)料在(zai)電爐中經(jing)2500~2800℃石(shi)(shi)墨化(hua)(hua)處理制(zhi)得。碳(tan)化(hua)(hua)硅制(zhi)品(pin)(pin)則以碳(tan)化(hua)(hua)硅為(wei)(wei)原料,加(jia)(jia)(jia)粘(zhan)(zhan)土、氧(yang)化(hua)(hua)硅等粘(zhan)(zhan)結(jie)劑在(zai)1350~1400℃燒成。也可以將碳(tan)化(hua)(hua)硅加(jia)(jia)(jia)硅粉在(zai)電爐中氮氣(qi)(qi)氛下制(zhi)成氮化(hua)(hua)硅-碳(tan)化(hua)(hua)硅制(zhi)品(pin)(pin)。
生產MgO-C磚常用的結合劑有煤焦油,煤瀝青和石油瀝青,轉爐澆注料以及特殊碳質樹脂,多元醇,瀝青變性酚醛樹脂,合成樹脂等。目前所用到的結合劑有以下幾種類型:瀝青類物質。焦油瀝青是一種熱塑性材料,具有與石墨、氧化鎂親和力大,炭化后殘碳率高,成本低的特點,過去曾大量使用;但是焦油瀝青中含有致癌的芳香烴,轉爐澆注料生產尤其(qi)是苯(ben)并茁含量高(gao);由于(yu)環境(jing)意(yi)識的加強,現在(zai)焦油(you)瀝青的使(shi)用量在(zai)減(jian)少。樹(shu)脂類物(wu)質。合(he)成樹(shu)脂是由苯(ben)酚和甲醛反應制得,在(zai)常溫下便能和耐(nai)(nai)火材(cai)料顆粒很好的混合(he),炭(tan)化后殘碳率高(gao),是當前生產MgO-C磚用主(zhu)要結合(he)劑;但它炭(tan)化后形成的玻璃態(tai)網絡(luo)結構,對耐(nai)(nai)火材(cai)料的抗熱震性和抗氧化性都不理想。