利用硅莫砖回收料制备喷涂料的性能研究.pdf

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1、中图分类号：TQl72文献标志码：B文章编号：1∞7—0389(2015)惦一79一02利用硅莫砖回收料制备喷涂料的性能研究王立旺，朱其良(浙江锦诚耐火材料有限公司，浙江湖州313100)O前言水泥窑用硅莫砖是采用高铝矾土、碳化硅、红柱石、棕刚玉、氧化铝粉等为原料(其中多数是品位比较高的原材料)，通过高压成型、高温烧成等工艺制备而成的⋯。但使用过后拆卸下来的硅莫砖往往作为固体废弃物处理，造成了资源浪费和环境污染。如能对使用后的硅莫废砖进行回收并加以循环利用，则可大幅度降低耐火材料的制备和使用成本

2、，并带动建材行业工业产品的成本下降，必将带来显著的环境、经济与社会效益。目前关于硅莫砖循环利用方面的研究较少n一，为此进行了利用硅莫砖回收料制备喷涂料的试验研究。1．试验过程试验中所用主要原料有：硅莫砖回收料(粒度包括8～5mm、5。3mm、3～lmm、1～0mm)、三级铝矾土(粒度包括5～3mm、200目)、广西泥(320目)、高铝水泥和防爆纤维，主要原料的化学组成见表1。表1主要原料的化学组成％原料名称训(Al：嘎)埘(sio：)叫(Fe：嘎)埘(sic)训(cao)峭墨对譬菱葬68_2l1

3、4．75l1．56o．57o．36三级铝矾土53．671．680．460．5l广西泥33．2149．3l-150．27高铝水泥53．670．272．7028．040．18试样制备工艺过程为将各种原料按比例混合均匀，加水搅拌后经振动成型，室温下养护24h后脱模；然后试样分别经不同温度处理后，测试试样的体积密度(YB厂I'5200一1993)、耐压强度(GBT5072—2008)、抗折强度(GB厂I’3001—2007)、线变化率(GB厂I'5988—2007)。2结果与讨论2．1颗粒级配确定喷涂料

4、的粒度组成对附着性和耐用性都有很大影响。，。粒度偏细则喷涂料附着率高，但喷涂时用水量较大，使材料体积密度低、气孔率高、抗剥落性差且耐侵蚀性不好；粗颗粒偏多时则喷涂料密度高且耐用性好，但风压不稳时喷枪易堵、回弹率高、损耗大，严重时会影响喷涂效率。为了使喷涂料具有合理的粒度组成，结合喷涂料生产经验、使用性能要求以及所用原材料，确定临界粒度为8mm。为了提高喷涂料体积密度，使其达到最佳的堆积密度，根据Andreasen公式{竹=(彻)“×100％)，在聘的取值为o．29～0．53的范围内14l，选取不

5、同的n值计算出各粒径的分布状况，在此基础上采用相同的原料，其中l～0mm颗粒配比中除骨料外还包含200目、325目和高铝水泥等基质原料，对不同n值的喷涂料在相同施工条件下进行了粘附性能试验，颗粒配比以及试验结果见表2。表2不同颗粒级配对喷涂料反弹率的影响反弹率／％开裂8．613．723．132．338．646．8从表2可以看出，在n值为0．33左右时，有最佳的颗粒级配。硅莫砖回收料中含有由骨料与基质并存的“假颗粒”，不同粒度的回收料颗粒对喷涂料性能有不同的影响嘲，硅莫砖回收料中的假颗粒在混碾时容

6、易发生破碎，改变了物料的粒度组成，会引起整体粒度偏细。2．2水泥加入量对喷涂料性能的影响喷涂料的强度与骨料本身的强度、颗粒级配有很大的关系，在骨料加入量一定的情况下，喷涂料的强度一般会随水泥加入量的增大而增加，试验结果见表3。从表3可以看出：(1)随着水泥加入量的增多，烘后耐压强度和抗折强度变化均随着增加。这是因为试样烘干强度的获得主要靠水泥水化产物产生的强度，水泥加入量越多，水化产物越多，因此烘干强度越高。(2)同种配方中800℃强度都出现降低。这是由于水化产物失去结晶水，所能够起到增加强度的

7、作用减弱，而在此温度条件下喷涂料还未发生完全反应烧结，导致强度的降低。(3)经1100。c烧后，强度出现增加，说明喷涂料永淀工程型燮一79—表3水泥加入量对喷涂料性能的影响喷涂料性能水泥掺量，％10152025耐压强度，MPa110cC．24h37．9442．253．4378．62800℃．3h25．5831．5l45．9063．1ll100℃．3h36．9837．862．375．23加热永久线变化率／％1100℃，3h一0．08—0．1l一0．13一O．18中的成分已经产生了烧结反应。本项目产

8、品选用CA50水泥作为原料，考虑到水泥用量增加时，其耐温性能降低，水泥的加入量应控制在20％左右。2．3防爆纤维对防爆温度影响为了开发能够热态喷射施工的湿式喷涂料，要求湿式喷涂料不仅能在热态工作面形成致密和气孔微细化的附着层，而且这个附着层容易排除水蒸气，避免爆裂。提高抗爆裂性的方法有两方面：一是提高附着层的早期强度，以抵抗更高的蒸汽压；二是提高附着层的透气度，当附着层温度升高，水变成水蒸气，能顺利地从附着层内排放出来，这样就不会形成大的蒸汽压力，因而也就不会产生爆裂现象。在提高喷涂料早期强度方