在国内外,加热炉水冷管包扎用自流莫来石质耐火浇注料,取得了良好效果。采用自流耐火浇注料制作烧嘴砖和修补炉顶、炉墙损毁部位,也有好的业绩。采用自流耐火浇注料建造加热炉炉衬,方便了施工,但筑炉材料成本提高50%左右,用户有时难以承受。为此,应降低自流耐火浇注料的综合成本,以利其推广。
下表 为加热炉用自流耐火浇注料的性能。耐火骨料用三级矾土熟料,有时掺加一级矾土熟料和莫来石骨料。耐火粉料则用特级矾土熟料粉、刚玉粉和莫来粉,同时添加α-AL2O3 和 SiO2 超微粉和膨胀剂,用铝酸盐水泥做结合剂并加磷酸盐减水剂。
从表中看出,虽然水用量比同材质振动低水泥耐火浇注料略高些,自流耐火浇注料的性能仍较好,特别是强度较高、烧后线变化较小。因为该料能自流平和排气良好,是其颗粒级配合理,可达到最紧密的堆积密度,结合剂和超微粉及减水剂的选择合理、用量最佳,故能克服水用量多带来的缺陷,提高其性能。
当自流耐火浇注料的组成材料、配合比和水用量不变时,调整α-AL2O3和μf-SiO2二者的添加量,保证合用量为7%。随着μf-SiO2用量的增加,流动值开始急剧增大后趋于平缓,烧后抗折强度变化不大,也呈现最佳值,,CA-70水泥用量与自流浇注料性能的关系是直接的,随着CA-70水泥用量由5%增加为7%,浇注料的流动值降低,1450℃的烧后线变化由正值的1.0变为负值-1.0即由线膨胀转变为线收缩。因为水泥用量大,水化时消耗的自由水增加,致使浇注料黏度变大,流动值降低,致密度也随着下降,烧后线变化由正值转变为负值。CA-70水泥的最佳用量为2%~6%,浇注料的流动值和物理力学性能较好。