SiO2溶胶结合莫来石浇注料的反絮凝研究

　　由于独特的性能，以莫来石为骨料制备的浇注料在工业冶金过程中具有重要的作用。莫来石耐火材料潜力得到应用的最好的方式是在基质材料中形成大量的莫来石相。合成莫来石基质的一种可行方法是，在配料中加入高分散性的氧化铝和氧化硅，使它们在高温烧成过程中原位反应生成莫来石。其中，作为高分散性氧化硅，最适合的是使用工业生产的稳定的水分散型氧化硅(SiO2溶胶) 。SiO2溶胶中的SiO2粒子大小为纳米级的，能够更加均匀地分布在浇注料混合料中; 同时，SiO2溶胶也是一种现成的结合剂。

　　在含有高分散性成分的复合材料的配料中，必须加  入有效的反絮凝剂，防止小颗粒的团聚，保证其在浇注料混合料中能均匀分布。研究证明: 对于低加水量的SiO2溶胶结合的无水泥耐火浇注料，选用聚碳酸酯、柠檬酸、三聚磷酸钠等传统反絮凝剂的反絮凝效果并不理想;  此外，在与莫来石耐火材料接近的材料体系中，邻苯二酚显示出较好的反絮凝性能，其用量占配料总质量的万分之几时就能产生明显的反絮凝效果。

　　在本次试验中，俄罗斯研究人员研究了邻苯二酚作为在反絮凝剂在含有莫来石骨料(≤3 mm) 、刚玉粉(≤0.063 mm)  、活性Al2O3粉、SiO2 微粉、NH4+ 离子稳定的溶胶(结合剂)  的无水泥浇注料中的作用。为了进行对比，也使用了传统的反絮凝剂三聚磷酸钠。试验过程中测定了浇注料的初始流动值和振动流动值1400 ℃烧成后试样的常温耐压强度、常温抗折强度和物相组成。

　　研究结果证明: 在莫来石质无水泥浇注料中添加0. 005% ( w) 的邻苯二酚的浇注料的初始流动值为133mm，振动 30 次的流动值为 175  mm; 而添加三聚磷酸钠( 添加量为邻苯二酚的20倍) 的浇注料的初始流动值为122 mm，振动30次的流动值为160 mm。经1400℃烧成后，两种浇注料试样的常温强度相差不大; 基质的物相组成也都相同，都由莫来石和刚玉构成; SiO2溶胶和 SiO2 微粉中的 SiO2全部参与了莫来石化反应。