耐火澆注料及預(yù)制件施工后長白毛、粉化因素及解決辦法

 

其實(shí)這些是耐火澆注料中的高鋁水泥水化產(chǎn)物與大氣中的酸性氣體接觸所導(dǎo)致的。澆注料預(yù)制件成型后，隨著澆注料中水分的蒸發(fā)，鹽類物質(zhì)不斷向表面遷移、析出，然后慢慢的加劇了耐火澆注料的損壞過程。我們今天就針對這幾種現(xiàn)象進(jìn)行分析。含水泥的耐火澆注料制成預(yù)制件貯存過程中出現(xiàn)粉化現(xiàn)象，有些是在表面長出“白毛”，俗稱白堿，引起澆注料表層的粉化，嚴(yán)重者則導(dǎo)致澆注料強(qiáng)度下降。

 

圖注：預(yù)制件表面出現(xiàn)白毛

 

1澆注料碳酸化現(xiàn)象

高鋁質(zhì)耐火水泥澆注料的碳酸化，常被認(rèn)為是導(dǎo)致澆注料結(jié)構(gòu)降低、發(fā)生剝落的主要原因之一。

 

高鋁水泥結(jié)合耐火澆注料暴露在空氣中，其中的水化產(chǎn)物與空氣中的CO2氣體發(fā)生反應(yīng)碳酸化反應(yīng)。并且在高濕度條件下耐火澆注料更易發(fā)生碳酸化，而且與致密澆注料相比，水含量高的輕質(zhì)澆注料更容易粉化，這說明在有水參與的條件下，水化產(chǎn)物和CO2酸性氣體相互作用，相單孔隙內(nèi)液體的PH值急劇降低，這就使耐火澆注料中所有的水化新生物都變得不穩(wěn)定。

 

2澆注料硫酸化現(xiàn)象

與高鋁水泥水化產(chǎn)物的碳酸化相比，其硫酸化現(xiàn)象卻并沒有引起施工方和使用廠家的足夠重視，在大氣中，除CO2酸性氣體外，還存在著SO2、H2S等氣體，它們對高鋁水泥澆注料的基質(zhì)部分的水化產(chǎn)物也有強(qiáng)烈的侵蝕作用，終導(dǎo)致澆注料粉化和剝落。

 

高鋁水泥水化物除了受空氣中的SO2、H2S侵蝕發(fā)生硫酸化過程外，還可能與水源中的SO42-或H+發(fā)生作用，隨著這兩者的活度和酸性的增加，三種高鋁水泥水化產(chǎn)物穩(wěn)定性也急劇降低。

 

3澆注料鹽析現(xiàn)象

耐火澆注料表面發(fā)生的鹽析現(xiàn)象，是加劇澆注料結(jié)構(gòu)破壞的另外一個(gè)重要因素。耐火澆注料在養(yǎng)護(hù)或者自然干燥過程中，隨著水分的蒸發(fā)，一些可溶性碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物、磷酸鹽等鹽類化合物在耐火澆注料表面聚焦，結(jié)晶析出，這種現(xiàn)象常被人們稱為鹽析現(xiàn)象。

 

隨著水分從耐火澆注料表面蒸發(fā)，這些離子隨著水分子從內(nèi)部向澆注料表面發(fā)生定向遷移、聚集，或者在澆注料表面與空氣中的酸性氣體發(fā)生反應(yīng)，水化物反應(yīng)后生成的鹽類在表面聚焦，后這些鹽類化合物因超過水中的溶解度而結(jié)晶析出。

 

實(shí)際上，所有含結(jié)晶水的可為溶性鹽類包括氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等，都存在結(jié)晶水脫去的過程，伴隨著晶型的改變和體積變化，這些是造成澆注料在空氣中養(yǎng)護(hù)時(shí)，加劇表面結(jié)構(gòu)粉化、剝落、掉塊的原因之一。

 

解決辦法

1、澆注料施工后盡快進(jìn)行烘干，排除水分，消除澆注體內(nèi)的鈉鹽的載體，使堿滯留在施工體內(nèi)，不再向表面遷移

2、或施工條件達(dá)不到及時(shí)烘干，則要做好澆注料環(huán)境密閉，表面覆蓋塑料薄膜，阻止水分?jǐn)y帶著堿向表面遷移

3、耐火澆注料選用低堿含量的耐火原料，提高耐火澆注料粘度及快速硬化，可降低鈉鹽遷移速度，做好加強(qiáng)質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制施工加水量。