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磷酸不宜与耐火材料中的哪些氧化物结合

添加时间:2020年7月9日  浏览次数:

磷酸中只有正磷酸是最稳定的,可以和水以任意比例混合。低浓度时为单一磷酸,高浓度时是各种聚磷酸的混合物。当浓度达到100%时,有12.7%的P2O5结合成焦磷酸。正磷酸本身无粘结性能。当它与耐火材料接触后,由于两者之间的反应,才使其表现出良好的粘接性能。使用磷酸作不定形耐火材料的结合剂时,耐火材料的性质对粘结作用的形成速度和形成整体强度有较大的影响。在常温下,磷酸与下列氧化物作用,发生剧烈反应,凝结速度太快而不能形成有效的结合:CaO、SrO、BaO、MnO。

磷酸

在常温下,磷酸与下列死烧的氧化物可以反应,形成较好的结合:Nb2O3、La2O3、MgO、ZnO、CdO。与下列轻烧的氧化物作用可以形成胶结:V2O3、Fe2O3、Mn2O3、NiO、CuO。

在100~400℃在范围内,磷酸可以和下列氧化物胶结:SiO2、TiO2、AL2O3、ZrO2、MnO2、Cr2O3、CO2 O3、SnO2、PbO2。

用氢氧化物代替氧化物可相应地提高胶结速度,在室温下即可发生硬化;用磷酸盐代替氧化物,则可延缓胶结速度;提高正磷酸的中和程度,增大耐火骨料的颗粒度,降低混合温度可以延缓凝固速度。碱性氧化物的硬化主要是与磷酸盐结合剂发生化学反应,在以干时才逐渐形成新的化合物二氢盐和一氢盐所引起的。温度升高后转变为磷酸盐。酸性和中性氧化物硬化物的硬化机理在常温下是粘附引起的,在烘干时才逐渐形成新的化合物,使强度进一步提高。

在含有上述氧化物的工业耐火材料中,各氧化物仍遵循上述规律。磷酸没有氧化性,因此,活泼金属按正常的置换反应可以置换出氢气。因此大多数情况下用正磷酸作结合剂都要困料,高温时困料时间可短一些,低温目困料时间长一些。

磷酸可用于粘结硅质、半硅质、莫来石质、刚玉质石、SiC、ZrO2质和锆英石质不定形耐火材料。应用最多的则是莫来石质、刚王质、铝铬质、SiC、ZrO2质和锆英石质不定形耐火材料及其复合耐火材料。正磷酸结合剂主要的两个参数是浓度和加入量,在大多数情况

下浓度以30%~60%为宜,加入量7.0~15%,其中耐火材料为90%的骨料(小于3mm),10%细粉(小于0.088mm,为生AL2O3粉),磷酸的加入量为7%。

 

关键词:磷酸   
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