耐火预制件,属耐火浇注料制品范畴。具有现场施工方便、快捷、使用寿命长等优点,在高温工业窑炉上应用越来越广泛。其生产工艺基本上是按照配料、搅拌、成型、烘烤干燥等工序进行,但在生产过程中常常会遇到一些问题,以下就针对常出现的问题及解决方法来进行探讨。
一、高铝骨料中杂质的粉化
高铝骨料是生产耐火预制件经常用到的耐火骨料之一,其质量的好坏对耐火预制件制成品的性能有很大的影响。高铝骨料即高铝矾土熟料破碎的颗粒料,其中AL₂O₃含量应大于50%,杂质含量小于2%,不能混入石灰石、黄土、高钙、高铁等夹杂物。由于矾土生料的地域分布不一样,常有各种杂质伴生,如果煅烧后拣选不严格,就会有诸多杂质伴随。一旦用于预制件制作,在烘烤干燥或使用过程中,其中的杂质石灰石就会粉化,使预制件制品局部出现凹坑缺陷,不但影响预制件外检,还会影响预制件的使用性能。其解决方式:把原料高铝骨料进行水浸渍处理(就是泡水),然后再晾晒烘干,把其中杂质石灰石粉化的粉料筛分后再使用。
二、含硅微粉的预制件制成品的上涨分层
在含硅微粉的预制件在生产过程中,会出现制成品成型面上涨,致使表面分层脱皮,这将严重影响预制件的外检和实用性能。SiO₂微粉有两种:一种是高纯度硅石制成的,另一种是生产金属硅和硅铁的副产品。通常使用的是后者,它有活性、不团聚、填充性好,在常温下有火山灰反应,高温下与AL₂O₃生产莫来石,均有利于预制件制品的强度。在耐火预制件生产过程中经常会出现硅微粉的批次更换,致使制品的性能发生改变,最为明显的就是制成品上涨分层。对此问题的处理方法是,在混料过程中,增加缓凝剂的加入量,适当提高加水量,同时适当延长搅拌时间,然后成型,最后适当降低制品的养护温度,这样基本上可以解决问题。
三、含氧化铝微粉的刚玉质预制件的泛水
在不定型耐火材料中,α-AL₂O₃微粉也是一种常用的耐火粉料之一。α-AL₂O₃微粉是工业氧化铝煅烧后制成的,加以微粉制成的预制件制品成型养护时,表面会出现一层白色液体和蜂窝状的凹坑,清除这种成型面之后会发现都是由粉料形成的,这种现象就是泛水,成型面上粉料层的厚度因泛水程度的不同而异。泛水问题在冬季表现的更明显,它给预制件造成严重外检不达标和质量隐患,导致制品性能大大降低。经研究发现,泛水现象与所用α-AL₂O₃微粉中金属氧化物K₂O、Na₂O的含量有一定关系。针对这种泛水问题,可以通过下面几种方法来缓解或解决:1.在正常加水量的基础上,适当降低0.1-0.3%;2.调整缓凝剂的加入量,适当减少缓凝剂的用量;3.提高成型后制品的养护温度;4.在混料时,加入少量电熔镁砂细粉,加入量不超过0.5%。