更新时间:2022-08-26 10:36
火泥是指耐火粘土与粘土熟料(或废粘土砖)配合而成的混合粉料。又称耐火泥。通常指耐火粘土与粘土熟料(或废粘土砖)配合而成的混合粉料。熟料可一部分或全部用砂、硅石、石灰泥岩等代替。有时加少量水玻璃作胶粘剂。建筑窑炉用作砌筑粘土质耐火砖的胶结材料。
攀钢炼钢厂原钢包罐罐壁渣线部位采用镁碳砖砌筑, 渣线以下采用铝镁碳砖砌筑, 砖缝采用攀钢冶材公司生产的铝镁火泥充填, 该火泥能满足施工操作要求, 该火泥的使用质量保持稳定。随着冶炼技术的进步, 为进一步提高钢包罐的使用寿命, 炼钢厂进行了无碳钢包砖的试用, 该砖要求“干砌” , 但炼钢厂习惯“湿砌” , 不接受该方案。在用铝镁火泥砌筑该砖时, 表现出了明显的不适应性, 施工过程中铝镁火泥干得特别快, 导致不便于砖的移动找位, 且砖缝过大, 施工无法进行。砌成的罐使用过程中穿钢危险性高, 用户反映强烈, 迫切要求研制开发新型火泥用于无碳钢包砖的砌筑, 解决铝镁火泥用于无碳钢包砖砌筑施工过程中干得过快的问题。
在第一阶段无碳钢包砖的试用过程中, 参与试验的厂家共有三家, 分别为攀钢冶材、M 和N 。在用铝镁火泥砌筑施工过程中, 三家的施工难易表现程度不一致。N 所供低碳砖在砌筑过程中不受铝镁火泥的影响,M 所供无碳钢包砖在砌筑过程中铝镁火泥干得特别快, 攀钢冶材所供无碳钢包砖砌筑过程中受影响的程度次之。根据这种现象分析, 三家所供试验砖的物理指标不一样(主要是显气孔率),导致施工过程中出现上述三种现象。为了更准确地了解试验砖的微观结构状况, 将三家所供试验砖取样进行了理化指标对比检测(主要检测显气孔率),所供试验砖显气孔率最大, 表现出较强的吸水性, 导致施工过程中铝镁火泥干得特别快。至此, 找到了铝镁火泥砌筑无碳钢包砖过程中干得快的确切原因。
为了解决“湿砌”无碳钢包砖过程中所出现的上述问题, 从三个方面着手寻找解决问题的方法。
1 .在无碳钢包砖表面均匀地涮一层防护涂层,目的是为了封闭部分气孔, 可有效阻止无碳钢包砖吸水。该方案需对每一块砖进行涂抹操作, 大规模生产时, 操作难度大, 故放弃该方案。
2 .在原铝镁火泥的基础上进行改进, 增强火泥的保水性能。
3 .研制开发新型的无碳钢包砖专用火泥。
为了尽快找到解决问题的方法, 进行了现场模拟试验。将新配制的火泥与原铝镁火泥调成浆状后, 均匀地涂抹于无碳钢包砖的表面上, 观察火泥变干时间。变干时间越长的火泥, 越有利于无碳钢包砖的施工。
针对第二种方案, 主要是为了提高铝镁火泥的保水性, 选择了A 、B 两种高效保水剂, 添加到铝镁火泥中去, 将三种火泥调制成浆状后, 同时涂抹于无碳钢包砖的表面上, 观察火泥变干时间。添加高效保水剂后, 对铝镁火泥的改进效果不明显, 不能满足现场施工要求, 否定了从第二种方案寻找解决问题的方法。
主要技术思路是让新配制的火泥具有一定的粘度, 能在火泥和无碳钢包砖表面之间形成一层薄膜,封闭无碳钢包砖的部分气孔, 阻止火泥中的水份向无碳钢包砖中扩散, 可有效解决火泥变干较快的问题。为此, 选择了C 、D 、E 三种结合剂, 添加到火泥中去, 调成浆状均匀地涂抹于无碳钢包砖的表面, 观察火泥变干时间。
三种结合剂配制的火泥均能有效延长火泥的变干时间, 均能满足“ 湿砌”无碳钢包砖的施工要求。配入C 类结合剂的火泥, 由于该类结合剂相对较贵, 考虑成本因素, 放弃使用该结合剂。E 类结合剂配入火泥中时, 火泥有发泡现象, 施工不方便, 且对人体有一定伤害, 故不采用该结合剂。D 类结合剂价格相对便宜, 攀枝花市内就有生产厂家, 方便调整试用。故选择该结合剂。
将结合剂选择确定后, 进行下一步的优化调整试验工作, 目的是为了找到结合剂的最佳浓度值, 既能满足现场施工要求, 同时, 浓度值最低, 减少杂质的带入量。于是, 向生产厂家联系生产了浓度值分别为:F 、G 、H 的结合剂, 进行了涂抹对比试验, 发现随着浓度值的降低, 配制的火泥变干时间有所加快。从现场实际施工情况看, 火泥在20 分钟变干,对“湿砌”施工没有影响。为此, 将结合剂的使用浓度值定为:H 。为了进一步减少结合剂的加入量, 作了添加减水剂的试验, 发现加入减水剂能降低结合剂的加入量。添加减水剂可以降低结合剂的加入量,减水剂的加入量为0.15 %。从以上试验中, 确定了新型火泥的生产配方。
采用新配制的火泥填缝。搅拌后的火泥, 在静置状态下观察, 该火泥不会出现分层现象, 在施工过程中, 火泥未出现干得过快的现象。用该火泥砌筑的砖缝小于1 mm , 施工使用效果好, 得到了用户的好评。