磷酸鹽耐火磚是用低、高鐵料,用磷酸結合,經過困料,經550-600℃燒結而成。因為磷酸鹽耐磨磚是堿性系列磚,所以應用在水泥回轉窯、豎窯、石灰窯等一系列堿性氣氛的爐襯內使用。
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磷酸鹽磚之所以耐磨,是因為在顆粒級配中,比中性系列的耐火磚,顆粒相對大。是用“兩頭大,中間小”的顆粒級配,粗顆粒起骨架作用,細粉對粗顆粒進行包裹和黏附,起填充空隙的作用。細粉的晶體活性大,易于結合。生產工藝當中,適當增加細粉,以便成型和提高磷酸鹽耐火磚的耐磨性及常溫耐壓強度。
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其實,磷酸鹽本身并無粘結性,與耐火材料接觸可生成鋁磷酸鹽,隨著燒結溫度的升高增加粘性。而磷酸基質中的離子會成鏈條、網狀、空間骨架結構的大分子,發生聚合及黏附作用使磷酸鹽耐火磚有了強度。
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磷酸鹽磚用磷酸結合劑,是把工業磷酸稀釋到1.6~1.65比重才能使用,用量為6-8%。?然后進行困料,困料能使酸與泥料中的鐵發生反應排出氣體,若不困料或困料時間短,酸與泥料中的雜質鐵在成型壓制過程中,會使耐火磚層裂。需要注意的是:困料時泥料的溫度要在25℃以上,用塑料布蓋好待16個小時以上方可機壓成型;若困料時溫度低泥料會凍結,壓制成型過程中會出現沾模具現象,造成麻面,影響產品的外觀和質量。
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磷酸鹽耐火磚是用壓力機高壓成型,模具不放尺,隨著產品生產的不斷升級,目前體積密度大于2.7的磷酸鹽耐火磚都使用600噸以上甚至是1000噸的壓力機成型。這樣產品更密實,更耐磨。
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在燒結過程中,磷酸鹽耐火磚的結合劑磷酸鋁溶液會發生反應,生成磷酸二氫鋁。在硬化過程中,當加熱到一定溫度后,酸式磷酸鋁可變成焦磷酸鋁和偏磷酸鋁,發生脫水聚合反應,會形成較強的黏附作用,使結合體獲得強度。隨著溫度的提高,偏磷酸鋁會起聚合作用,也可使結合體的密度得到提高。
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磷酸鹽耐火磚的性能就是強度高,耐侵蝕能力強,熱穩定性好,尤其在熱處理后尺寸無任何收縮和膨脹,在中溫是強度不受影響,而且在1200-1300℃時,耐磨性能更進一步提高。所以,磷酸鹽耐火磚又可以叫磷酸鹽耐磨磚。