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耐火混凝土

耐火混凝土

 

耐火混凝土的组成包括骨料、胶结料和掺和料。根据所用胶结料的不同,可分为硅酸盐水泥耐火混凝土、铝酸盐水泥耐火混凝土、水玻璃耐火混凝土、磷酸盐耐火混凝土、镁质耐火混凝土及黏土结合耐火浇注料等。
 
耐火混凝土的使用温度取决于骨料及胶结料的品种数量。骨料来源很广,常用的有废耐火砖或煅烧黏土熟料、焦宝石熟料等。对耐火度要求更高的,还有以锆英石、铬渣等材料作骨料。骨料要破碎到一定的粒度,并按粗细适当配比配合。为提高混凝土的耐剥落性、耐磨性和热稳定性,可加入耐热钢纤维。骨料在耐火混凝土中占65~80%。
 
掺和料一般用与骨料相同材质的细粉,粒度小于0.088mm的应不少于70%。加入掺和料可使泥料更容易混合,有助于提高制品的致密度、荷重软化点和减少重烧收缩。掺和料在混凝土中占10%~30%。胶结料占混凝土重的7%~20%。硅酸盐水泥用作耐火混凝土的胶结料,必须消除氧化钙的作用。当加入水泥重量50%~100%的细黏土熟料粉作掺和料时,它与氧化钙结合成稳定的硅酸钙和铝酸钙矿物。这种耐火混凝土成本低,可用在1000℃以下,温度波动不大,没有酸碱侵蚀的地方,如设备基础、烟道、烟囱等。
 
铝酸盐耐火混凝土是以耐火水泥为胶结料,以矾土熟料为骨料和掺和料制成的水硬性混凝土。耐火水泥的主要矿物是铝酸钙,水化速度很快,因此这种混凝土硬化快,早期强度高。
 
耐火混凝土可以直接浇灌在热工设备上的模板内,内加锚固件,捣固后经过一定养护期即可。也可以制成预制块,如拱顶、吊顶、炉墙、炉盖、炉门等,比之砌砖或直接浇注成型,在施工及更换时都方便得多。
 
耐火混凝土为不烧制品,生产工艺简单,节省能源,可按照需要造型,整体性比砖砌炉衬好,适宜于机械化施工,合理利用时往往能延长炉衬寿命。耐火混凝土主要用于冶金、石油、化工、建筑材料、机械等工业窑炉中。一般使用温度为1300~1600°C。使用温度低于 900°C的耐火混凝土称为耐热混凝土,主要用于热工设备的基础、烟囱、烟道等构筑物中。