[科普中国]-轻质耐火混凝土

轻质耐火混凝土由耐火轻骨料或粉料与胶结料及外加剂等组成，是一组耐火混凝土的总称。根据胶结剂种类的不同，可分为水泥胶结剂的、有机胶结剂的、无机胶结剂的、或复合胶结剂的耐火混凝土；根据轻骨料的品种不同，又可分为膨胀珍珠岩的、膨胀蛭石的、陶粒的、氧化铝空心球的、粘土质的、高铝质的或几种轻骨料复合的轻质耐火混凝土。其特点是容重小，导热系数低，能节约燃料，减轻设备重量，可直接浇注成任何形状的炉衬及承重构件。使用温度一般小于1400℃，氧化铝空心球耐火混凝土的使用温度为1600℃左右。本类产品可直接使用在有火焰熏到的部位或作为隔热衬里，但一般不能应用于有液体金属和熔渣直接接触的部位。

优点1.节约燃料，提高作业率。一般用普通耐火混凝土或耐火砖筑炉，其炉衬吸收的热量和通过炉衬向四周辐射对流传散的热量，占燃料发热量的25-45%。当炉温一定时，炉衬愈重愈厚，吸收的热量就愈多，炉衬的导热系数愈大，则散失的热量也愈大。采用轻质耐火混凝土后，由于热容量低，导热系数小，可减少热量损失20-80%，即节约燃料10%左右。同时，可缩短窑炉的加热和冷却时间，提高了热工设备的作业率。

2.减轻设备重量，节省钢材。因为轻质耐火混凝土容重小，隔热效果好，可减少衬里厚度。所以，减轻了窑炉钢结构奴荷，节约钢材，也便于吊装。

3.轻质耐火混凝土的施工制做，可以采用整体浇注或预制成型等方法，做成任何形状，便于使用。轻质耐火混凝土可直接使用在与火焰接触的部位或隔热衬里，也可做成轻质耐热的承重构件。但因显气孔率较大，一般不能使用在与液态金属和熔渣直接接触的部位。1

分类轻质耐火混凝土可根据施工制做方法、胶结剂种类和轻骨料品种来分类。

根据施工制做方法可分为：

1.轻骨料耐火混凝土(包括浇注、预制、喷涂等施工方法)

2.泡沫耐火混凝土

3.加气耐火混凝土

根据胶结剂种类可分为：

1.水泥胶结剂轻质耐火混凝土

2.其它无机胶结剂轻质耐火混凝土

3.有机胶结剂轻质耐火混凝土

4.复合胶结剂轻质耐火混凝土。

根据轻骨料品种可分为：

1.膨胀珍珠岩耐火混凝土

2.膨胀蛭石耐火混凝土

3.陶粒耐火混凝土

4.轻质砖砂耐火混凝土

5.氧化铝空心球耐火混凝土

6.粘土质或高铝质多孔熟料耐火混凝土和由以上几种轻骨料复合组成的轻质耐火混凝土。1

生产工艺1.配制方法：成型工艺和普通耐火混凝上基本相同，但轻质耐火混凝土骨料容重较小(待别是大颗粒陶粒)，易浮于表面导致分层，因此搅拌时间应长于普通混凝土的0.5-1倍。成型时，震捣时间一般比普通耐火混凝土短，这可根据骨料容重而定。适宜用振动器浇注，亦可用手工捣固，浇捣时间以表面泛浆平滑即可。轻质耐火混凝土可以现场捣卸，也可预制成大块，视工程具体要求与施工条件而定。强度大于10公斤/厘米时，便可拆去模子。膨胀珍珠岩耐火混凝土，采用按一定压缩比捣打的方法成型。

2.养护方法根据采用的胶结料品种而定。硅酸盐水泥配制的轻质耐火混凝土需水雾养护七昼夜；而矾土水泥作胶结料，只需要养护三昼夜(因其硬化快，在成型后4-6小时就开始浇水)。水玻璃耐火混凝土，在20-30℃的干燥空气条件下(风干)养护三昼夜，养护时不得浇水，尽量保持通风良好，其烘烤温度和时间，取决于耐火混凝土的特性及结构断面的厚度，烘烤制度大致与矾土水泥胶结的耐火混凝土相同。

3.砌筑、安装方法也可参照矾土水泥胶结的耐火混凝土。砌筑胶泥有：(1)砌粘土砖用的胶泥；(2)矾土水泥与耐火砖粉；(3)水玻璃胶泥。1

轻骨料耐火混凝土轻骨料耐火混凝土具有良好的耐火和隔热性能，可直接浇注成任何形状的炉衬及承重构件。使用温度一般小于1400℃，氧化铝空心球耐火混凝土的使用温度为1600℃左右。轻骨料耐火混凝土的配制方法和成型工艺与普通耐火混凝土基本相同，但轻骨料的容重较小，易上浮于制品表面，造成分层，因此成型时对振动时间必须加以控制。振动时间一般应比普通耐火混凝土的短，可根据骨料容重不同而定。

轻骨料耐火混凝土的搅拌宜采用强制式搅拌机，搅拌时间要了身3比普通耐火混凝土长些。搅拌时可先加1/2的水将轻骨料湿润，再加水泥和粉料以及剩余的1/2的水，直至搅拌均匀为止。工程量小可采用人工搅拌，但必一般常用的轻骨料有陶粒、蛭石、轻质耐火砖块和膨胀珍珠岩、氧化铝空心球等。轻质耐火砖块分别用轻质粘土砖、轻质高铝砖和硅藻土砖等破碎制得的。2

本词条内容贡献者为:

黄伦先 - 副教授 - 西南大学