[發(fā)明專利]一種改善施工性能的耐火澆注料結(jié)合劑及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110758144.3
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113443922A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉光偉;張金龍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽奇明新材料有限公司
• 主分類號: C04B35/63
• 分類號: C04B35/63;C03C3/12
• 代理公司: 合肥市長遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 干桂花

本發(fā)明公開了一種改善施工性能的耐火澆注料結(jié)合劑及其應(yīng)用，涉及耐火澆注料水泥結(jié)合劑技術(shù)領(lǐng)域，是由以CaO·Al₂O₃為有效成分、玻璃化率100％的鋁酸鈣A，和以CaO·Al₂O₃為有效成分、100％為晶體的鋁酸鈣水泥B復(fù)配組成的。本發(fā)明是通過將晶體和玻璃體的鋁酸鈣復(fù)配得到的，其作為結(jié)合劑添加到耐火澆注料中，能夠改善澆注料的施工性能，在夏冬季節(jié)仍能保持良好的流動性以及硬化強(qiáng)度，從而從根本上解決了鋁酸鈣水泥作為耐火材料結(jié)合劑對溫度敏感的缺陷，使?jié)沧⒘喜辉偈芗竟?jié)限制，同時還輔助改善了澆注料產(chǎn)品的存貯時間和服務(wù)半徑問題，改善澆注料生產(chǎn)企業(yè)與施工現(xiàn)場之間的矛盾。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及耐火澆注料水泥結(jié)合劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改善施工性能的耐火澆注料結(jié)合劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

耐火澆注料是指由耐火集料、結(jié)合劑和外加劑組成的混合料，加水(或液狀結(jié)合劑)調(diào)和成可用澆注法施工的泥料；其中，耐火澆注料普遍使用鋁酸鈣水泥作結(jié)合劑。根據(jù)使用溫度的不同，耐火澆注料已經(jīng)形成以下系列產(chǎn)品：1、使用溫度在1200℃以內(nèi)的普通型耐火澆注料，其一般使用以鋁礬土為原料的鋁酸鈣水泥作結(jié)合劑。2、使用溫度在1200～1500℃的稱中溫型耐火澆注料，為了獲得高的中溫強(qiáng)度，一般通過在低水泥耐火澆注料中添加硅灰改善流動性、降低用水量、大幅度提高澆注料強(qiáng)度；該中溫型耐火澆注料中已被廣泛使用的結(jié)合劑有Secar68水泥、鋁酸鈣水泥CA-670、CA65水泥、CA70水泥、A-70水泥等。3、使用溫度超過1500℃的工業(yè)窯爐，一般使用添加α-Al₂O₃微粉的低水泥耐火澆注料，其所使用的結(jié)合劑都是氧化鋁含量在70～80％的純鋁酸鈣水泥。上述耐火澆注料中所使用的結(jié)合劑配制的澆注料都存在以下共同的缺點：1、由于結(jié)合劑對氣溫變化的敏感性，澆注料需要依靠添加緩凝劑來控制可施工時間，在夏天施工要增加緩凝劑添加量，但過多添加又會降低硬化強(qiáng)度；在冬天寒冷地區(qū)施工，則是往往硬化遲緩，脫模困難，需要另加早強(qiáng)劑；2、中溫強(qiáng)度是直接與使用壽命相關(guān)的性能指標(biāo)，由于氣溫和緩凝劑影響強(qiáng)度，勢必影響使用壽命。因此，多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)不得不根據(jù)季節(jié)變化適時調(diào)整配方。

Sasagawa Yukio于1988年提出了專利申請(專利申請?zhí)枺篔P32784288)，通過使用一種含有足夠數(shù)量的并具有特殊CaO/Al₂O₃摩爾比的無定形鋁酸鈣的鋁酸鈣水泥，從而獲得足夠的可使用時間和結(jié)合強(qiáng)度。據(jù)了解，這種具有晶體和非晶體組成的鋁酸鈣水泥，由于生產(chǎn)工藝不易控制，質(zhì)量不穩(wěn)定，在應(yīng)用領(lǐng)域未推開。但是，在鋁酸鈣水泥領(lǐng)域，用晶體和非晶體配合使用可以調(diào)節(jié)凝結(jié)時間和機(jī)械強(qiáng)度，引起了業(yè)內(nèi)人們的關(guān)注，并很快應(yīng)用于建筑行業(yè)的快硬性添加劑。

日本專利JP5135127中指出，建筑工程上是以波特蘭水泥為主的混凝土，鋁酸鈣水泥作為添加劑使用，其目的是改善波特蘭水泥混凝土的使用性能。采用二種玻璃化率不同的鋁酸鈣復(fù)合使用時，其反應(yīng)活性不同，就可以解決由于緩凝劑的使用而使早強(qiáng)性降低的問題，解決了施工現(xiàn)場長期未解決的可施工時間不好保證，后期強(qiáng)度發(fā)展不穩(wěn)定的問題；該發(fā)明中，以玻璃化率50％以下的CaO·Al₂O₃(有效成分CaO·Al₂O₃含量為D)和玻璃化率100％的12CaO·7Al₂O₃(有效成分12CaO·7Al₂O₃含量為E)的質(zhì)量比(D/E)為1.5～15，同時，含有的CaO·Al₂O₃的玻璃化率(G)與含有的12CaO·7Al₂O₃的玻璃化率(F)之和(G+F)為15～150％時，而且兩者玻璃化率的比率(G/F)為1～30，這就是該發(fā)明鋁酸鈣的特征。