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氧化铝空心球浇注料的密度及透气率是多少?

时间:2021-02-19 17:30 作者:耐火材料生产厂家点击:

氧化铝空心球浇注料是一种耐高温保温不定型耐火材料,其使用温度可达1600℃,主要特点是荷重软化温度高,强度大,保温性能好,使用温度一般在1600℃-1700℃之间。氧化铝空心球浇注料是炭黑反应炉理想的隔热材料和高温特殊内衬层。氧化铝空心球浇注料广泛应用于石油化工工业气化炉、炭黑工业反应炉、冶金工业感应电炉等高温和超高温炉窑,取得了良好的节能效果。


氧化铝空心球浇注料施工后效果
 
氧化铝球浇注料的密度和透气率有多大?
氧化铝空心球的堆积密度为0.5~0.8g/cm-?真实密度是每秒3.94克?熔点温度2040℃,导热1100℃时为0.46W·(m·k)-1,晶型为α-AL2O3,其含量在99%以上。
 
氧化铝空心球浇注料配方
高热阻是绝缘和保温材料的基本特性之一。氧化铝空心球材浇注料的热阻主要依赖空心球材的密闭气孔以及制品基质中的气孔来实现。当产品气孔率为一定值时,产品内部气孔分散程度增加,气孔直径减小,气孔内部对流传热阻力增大,同时,根据散射原理,声子和光子的导热阻力增大,辐射传热减小。
采用临界粒度(3毫米)小的空心球体,可减少常规气孔尺寸。并通过在基体中引入有机物DX而引入微孔。另外,通过配方设计,使得产品的相组成具有“杂质效应”,从而提高了产品的热阻。
因空心球本身强度较低,裂纹在空心球中扩展时很容易穿空而继续延伸。因此,在配料中添加临界粒度为3毫米的板状刚玉颗粒,以提高制品的韧性;同时,采用原位生成佳含量CA6时的膨胀效应,产生适量的微裂纹,提高制品的韧性。
在强度方面,通过合理配料,利用化学反应和烧结水泥,微粉来达到所要求的强度。
轻型或半轻型浇注料的主要成分是材料中轻质原料的均匀分布(无偏析现象)和制品内部无较大气孔。添加DX可以改善体系的流变性,防止粉料底沉物和空心球上浮。
 
氧化铝空心球浇注料的集料基质加入量设置
在110℃24h,1100℃3h,1350℃3h条件下,不同氧化铝空心球用量下浇注料的性能有较大差异。
随着氧化铝中空球含量的增加,试样的体积热密度下降;其原因在于氧化铝空心球作为一种轻质骨料,其堆积密度小于致密骨料,如棕刚玉、莫来石等;在级配和质量配比相同的情况下,加入氧化铝空心球后,会在耐火浇注料中引入部分气孔,使耐火浇注料的体积密度降低,当氧化铝空心球加入量大于18%时更是如此。在110℃进行24h处理后,在氧化铝中空球加入量(w)为22%时,样品的体积密度为2.37g·cm-3。
 
在1100℃处理后,不同氧化铝空心球含量的样品,其线变化率基本不变,总体上呈下降趋势;其原因在于所采用的原料在此温度下未完全烧结,同时又加入了氧化铝空心球作为骨料,使其具有较高的高温性能和体积稳定性。在1350℃热处理后,样品的收缩率呈现先增大后减小的趋势,在此温度下主要发生莫来化反应膨胀和液相烧结两个反应过程。当氧化铝空心球含量较低时,蓝晶石莫来化反应起主导作用,随着氧化铝空心球含量的增加,空隙率增加,使液相烧结反应起主导作用,使收缩率增大,一定程度上抵消了蓝晶石莫来化反应的膨胀作用。氧化铝空心球含量进一步增加,空心球作为骨架的支撑力进一步增强,导致氧化铝空心球浇注料的收缩减小。在1350℃下进行3h处理后,氧化铝空心球体的加入量(w)为22%,加热线变化率为-0.03%。
 
(3)氧化铝空心球浇注料的抗折强度、抗压强度随空心球含量的增加而降低;其原因在于氧化铝空心球与氧化铝空心球、氧化铝空心球与骨料形成点接触、基质填充球与球体以及球与骨料之间存在空隙,导致氧化铝空心球的强度低于同等粒级的致密骨料,受力时比致密骨料先破坏。并且随着空心球含量的增加,其破坏形式由穿球断裂变为延球断裂。
 
四、氧化铝空心球浇注料在110℃24h处理后,其热导率随氧化铝空心球含量的增加,在800℃下逐渐下降。其原因在于氧化铝空心球体本身具有封闭的气孔结构,阻止热传导。
 
应用于高温、高压、强还原性气氛、化学腐蚀严重的原料二区的石化工业中,30万吨合成氨生产线上,一台关键设备——渣油气化炉,粒度在0.2~5.Omm之间,其堆积密度为700~O00kg/m。电化温度仅为I350.(炉压8.53MPa),基料为熔融刚玉细粉和烧结氧化铝细粉,另外,渣油中杂质含量高.不加crzo和SiOz粉,纯铝酸钙水泥易发生腐蚀。所以耐火内衬的材料是直接影响气结台剂,制成氧化铝空心球浇注料。原材料化炉安全、稳定、长期生产的主要因素之学构成。
 
试验方法根据用户对氧化铝空心球浇注料干燥后体积密度小于1.70g/cm的要求,采用室内温卞养护3d的方法,将空心球和细粉末进行配比试验制备出160ramX40ram×40mm浇注料试块。脱模后在烘箱中进行16小时的低温干燥,测量其导热系数,并进行3小时的热处理,分别在1000℃、l500~C温度下进行,然后测定其常温耐压强度、常温抗折断强度.参加车工试样的还有齐晓青.强度、线变率。
 
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