近期不定形耐火材料更新换代的主要技术措施

不定形耐火材料的使用情况受多方面因素的制约，如使用的原料、选用的结合体系、外加剂种类和施工方式等，因此，不定形耐火材料的技术发展也是围绕着上述因素进行的。近期不定形耐火材料更新换代的主要技术措施是：

（1）人工提纯或合成原料的采用
不定形耐火材料采用的原材料主要是以煅烧的天然原料为主，如煅烧铝矾土、焦宝石等，某些不定形耐火材料也使用生产定形耐火材料的废料和用后的回收料，因而不定形耐火材料的使用受到限制。近些年来，越来越多的人工提纯原料和合成原料得到大量使用，如均化钒土、合成莫来石等。随着不定形耐火材料所用原料的均质化、合成化和高纯化，使得不定形耐火材料的质量有了显著的提高，品种大大增加，应用范围不断扩展。

（2）不定形耐火材料颗粒级配的提升
不定形耐火材料的成型性能与所选用的骨料颗粒形貌有直接关系，特别是浇注料系统。目前骨料颗粒形状由破碎后不规则的自然形态（如棱柱状、针状、片状）加工成近等轴状（球粒状）颗粒，改善了拌合后料的流变特性。此外，粉料的加工细度越来越小，提高了基质料的活性和烧结性。粉料的粒度由以前的通常小于0.088mm（或0.074mm）加工到现在很易达到的0.044mm，以致有可能达到微米甚至亚微米级。不定形耐火材料的颗粒级配由粗放型向精细型演变，以便受控和优化。
自然粒度、靠经验调配→三级粒度级配→多级粒度（4～8级）级配→根据颗粒堆积的理论进行级配

（3）非氧化物原料的使用
传统不定形耐火材料使用的原料主要是以矾土、黏土、镁砂、硅石等氧化物耐火原料，目前在不定形耐火材料的配方体系中引入了某些非氧化物材料（如碳、碳化物、氮化物、塞隆、阿隆）​，制成氧化物-非氧化物复合型的不定形耐火材料。

（4）微粉的使用
微粉指的是颗粒直径在微米级的各种粉体原料，主要有氧化铝微粉、氧化硅微粉等。通过微粉技术的应用，新一代具有更高强度、更好耐久性的浇注料被开发了起来。新一代低水泥、超低水泥浇注料显示出了低气孔率、高强度、高抗侵蚀性、更好的热态强度及更易施工等特点，被广泛应用于钢铁冶炼，铸造，炼铝，有色金属，水泥及垃圾焚烧等工业领域。

（5）不同作用结合剂与添加剂的应用
不定形耐火材料的性能与所选用的结合剂和添加剂合适与否是密切相关的。所用的结合剂按化学性质可分为无机类和有机类化合物。无机类结合剂可以以固态形式加入再加水调和使用，或以溶液状直接加入使用，属含水结合剂。有机类结合剂如果是液态形式，可直接加入使用，如果呈固态，一般需加热熔化后使用，属无水结合剂。由于无机类结合剂多数含有会降低耐火材料高温性能的有害杂质（如CaO、Na2O、K2O等）​，为了提高高温使用性能，不定形耐火材料的结合方式已由水结合向凝聚结合的方向发展。

凝聚结合是靠加入的超细粉的凝聚作用而产生的结合，选用的超细粉的化学成分可与主材料相似或相同，这样便可制得所谓的“自结合”的浇注料。凝聚结合的浇注料具有如下优点：
① 由于由结合剂引起的低熔融温度相的生成受限，材料的高温性能得到改善，使用温度提高；
② 由于加入超细粉，改善了浇注料的作业性能，同时提高了浇注料的致密度和抗渗透性与抗侵蚀性；
③ 由于加入的超细粉具有比一般细粉大得多的表面活性，提高了材料的低、中和高温结合强度，降低了烧结温度。

（6）先进的施工方法的采用
由于施工性能（作业特性）的改善，不定形耐火材料的施工方法也由捣打、浇注等方法扩展到泵送、半干法喷补、湿式喷补，从有模施工向无模施工扩展。特别是半干法喷补与湿式喷补等技术与传统施工方式相比具有明显的优势：
① 施工面不需支撑模板或模胎，可直接喷射到衬体上形成要求的形状；
② 喷补施工效率高，省时省力；
③ 适用范围广，对于点多面广小范围的施工更加适应。