耐火浇注料衬里自粉化现象原因初探

石化工业炉的大多数设备中广泛采用以铝酸钙水泥为黏结剂的耐火浇注料做为内衬，其应用量非常大。但浇注料内衬施工完成后，内衬表层在养护期内经常出现自粉化现象，轻则影响到了内衬的表层质量，情况严重致使耐火浇注料材料的强度骤降。这种情况在高温高湿的环境中很容易发生，减水率大一点的轻质耐火浇注料比减水率小的质量大耐火浇注料更容易出现。西南科技大学材料科学与工程学院对这样的自粉化情况的缘故进行了初步探讨，总结出了以下结论。

耐火浇注料在施工过程中的自粉化现象主要是因为铝酸钙水泥水化产物与大气中CO2、SO2、H2S等酸性气体发生化学反应，致使水化产物分解，致使耐火浇注料的强度下降。主要包含铝酸钙水泥的碳酸化反应、铝酸钙水泥与碱的碳酸盐反应以及铝酸盐水泥与亚硫酸盐反应3个化学反应过程。

耐火浇注料在养护或自然干燥过程中，伴随着水分的蒸发，许多可溶性碳酸盐、磷酸盐、亚硫酸盐等盐类的结晶析出，一部分含结晶水的盐类的风化、失水，晶型发生改变，同时伴随着容积变化，加重了耐火浇注料材料的强度损害。另一类不添加结晶水的盐类，这种盐类的盐析不会带来晶型转化和容积变化，对耐火浇注料表层强度并没有什么影响，只会影响耐火浇注料的表层质量。