फॉस्फेट-बंधित अपारदर्शी कास्टबल्स की संरचना सामान्य कास्टबल्स के समान है। एग्रीगेट्स और पाउडर में उच्च-अल्युमिना, मिट्टी, सिलिका और मैग्नेसिया शामिल हैं।एल्यूमीनियम फॉस्फेट और फॉस्फोरिक एसिड जैसे फॉस्फेट कमरे के तापमान पर तटस्थ और अम्लीय सामग्रियों और पाउडर के साथ धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैंकमरे के तापमान पर कठोरता को सक्षम करने के लिए सक्रिय एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड, टैल्क, अमोनियम फ्लोराइड, मैग्नीशियम ऑक्साइड, क्षारीय एल्यूमीनियम क्लोराइड और कैल्शियम एल्युमिनैट सीमेंट जैसे कठोर करने वाले पदार्थ जोड़े जाते हैं।मैग्नीशियम ऑक्साइड विशेष रूप से कठोर करने वाला है, लेकिन परिणामस्वरूप मैग्नीशियम फॉस्फेट अपवर्तकता को कम करता है और गर्म शक्ति को कम करता है। परिवेश के तापमान के साथ सख्त होने का समय काफी भिन्न होता है।
जब फॉस्फेट कच्चे पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, तो अघुलनशील उत्पादों का गठन उम्र बढ़ने के प्रभावों का कारण बन सकता है। कच्चे माल में लोहे की सामग्री से संबंधित प्रतिक्रियाएं भी उम्र बढ़ने को प्रभावित कर सकती हैं। इसके अतिरिक्त,मिश्रण प्रक्रिया मिश्रण उपकरण को खराब कर सकती है, उम्र बढ़ने के अवरोधकों और शमन करने वाले additives को जोड़ने की आवश्यकता है।
फॉस्फेट-बंधित कैस्टबल्स को एल्यूमीनियम फॉस्फेट या मेटाफोस्फेट बनाने के लिए 450 ̊C पर सूखा जाना चाहिए। कम सुखाने के तापमान पर, पाइरोफोस्फोरिक एसिड (H4P2O7) जैसे हाइग्रोस्कोपिक यौगिकों का गठन हो सकता है,जो हवा से नमी को अवशोषित करते हैं और ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड में बदल जाते हैं, बंधन गुणों को कम करने के लिए।
सामान्य एल्यूमीनियम सल्फेट घोल का घनत्व 1.20 ≈ 1.30 g/cm3 होता है और इसे 12% से 18% तक की मात्रा में जोड़ा जाता है।जो कच्चे माल और पाउडर में लोहे और अन्य घटकों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, हाइड्रोजन गैस जारी करने और विस्तार का कारण बनता है। इसका मुकाबला करने के लिए, सामग्री को बनाने से पहले 24 घंटे से अधिक समय तक आराम करने के लिए छोड़ दिया जाता है। प्रारंभ में कुल एल्यूमीनियम सल्फेट समाधान का 70~80% जोड़ा जाता है,शेष के साथ जोड़ा जाता है.
आकार लेने के बाद, कठोरता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 50 डिग्री सेल्सियस पर सूखी हवा में तीन दिनों के लिए प्राकृतिक रूप से कठोर किया जाता है। कठोरता को तेज करने के लिए बाक्साइट सीमेंट (2% 4%) जैसे त्वरक जोड़े जा सकते हैं।उच्च तापमान प्रदर्शन को बढ़ाने के लिएसंकुचन का मुकाबला करने के लिए 5~10% बारीक मिट्टी पाउडर या विस्तार एजेंट शामिल किए जा सकते हैं।
एल्यूमीनियम सल्फेट-बंधन castables की ताकत तापमान के साथ उतार-चढ़ाव होता है. कमरे के तापमान पर, कठोरता धीमी है, लेकिन त्वरक के साथ, कैल्शियम सल्फेट जैसे यौगिकों,लौह सल्फेट, और मैग्नीशियम सल्फेट के रूप में। ये यौगिक बातचीत करते हैं और सुई या स्तंभ के रूप में अवसाद (जैसे, कैल्शियम सल्फोअल्मुनेट या एल्युमिनोफेरिक सल्फेट) का उत्पादन करते हैं, जिससे कठोरता को बढ़ावा मिलता है। 500~600 डिग्री सेल्सियस पर,सूखने के बाद भी इसकी ताकत समान रहती हैहालांकि, 700 से 800 डिग्री सेल्सियस पर, एल्यूमीनियम सल्फेट और इसके नमक के विघटन से SO2 गैस निकलती है, जिससे घनत्व और शक्ति कम हो जाती है। 1000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, विघटन से सक्रिय Al2O3 SiO2 के साथ प्रतिक्रिया करता है,मललाइट और अन्य यौगिकों का निर्माण, जो ताकत में काफी वृद्धि करते हैं।
800°C के आसपास संरचनात्मक ढीलापन और शक्ति में कमी को दूर करने के लिए, 25~50% फॉस्फोरिक एसिड के साथ मिश्रित बांधने वालों का उपयोग किया जा सकता है।एल्यूमीनियम सल्फेट-बंधन castables के सेवा तापमान सामग्री के प्रकार पर निर्भर करता है: मिट्टी के आधार पर 1300°C से 1350°C, उच्च एल्युमिनियम के आधार पर 1350°C से 1550°C और कोरंडम के आधार पर 1500°C से 1650°C पर।
सोडियम सिलिकेट-बंधित कैस्टबल्स विभिन्न स्रोतों से सामग्रियों और पाउडर का उपयोग करते हैं, जिसमें एल्युमिनोसिलिकेट, सिलिका, अर्ध-सिलिका, मैग्नेसिया और मैग्नेसिया-अल्युमिना सामग्री शामिल हैं।सोडियम सिलिकेट की उच्च चिपचिपाहट के कारण1970 के दशक में, तेजी से घुलनशील ठोस सोडियम सिलिकेट पेश किया गया था।सुविधाजनक कास्टिंग के लिए आग प्रतिरोधी कच्चे माल और पाउडर को पानी के साथ साइट पर मिलाया जा सकता है.
हालांकि, 800-1000°C पर, सोडियम फ्लोराइड और सोडियम ऑक्साइड पिघल जाते हैं, जिससे तरल चरण बढ़ जाता है और सिलिका जेल का प्रभाव कम हो जाता है, जिससे लोड के तहत नरम होने का तापमान कम हो जाता है।सोडियम सिलिकेट-बंधित कैस्टबल्स का सेवा तापमान अपेक्षाकृत कम हैउच्च एल्यूमिना के लिए 1400°C, मिट्टी और अर्ध-सिलिका के लिए 1000°C और मैग्नेसिया के लिए 1600°C। इन सीमाओं को दूर करने के लिए, सोडियम सिलिकेट और सोडियम फ्लोसिलिकेट के अतिरिक्त को कम से कम किया जाना चाहिए,या उच्च मॉड्यूलस सोडियम सिलिकेट का प्रयोग किया जाना चाहिए.
इन चुनौतियों के बावजूद, सोडियम सिलिकेट-बंधित कैस्टबल्स उच्च कमरे के तापमान की ताकत और हीटिंग के दौरान न्यूनतम ताकत में कमी दिखाते हैं, उच्च तापमान पर उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध प्रदान करते हैं।वे एसिड मीडिया (हाइड्रोफ्लोरिक एसिड को छोड़कर) और सोडियम नमक के पिघलने का प्रतिरोध करने में विशेष रूप से प्रभावी हैंमिट्टी और अर्ध-सिलिकॉन सोडियम सिलिकेट कास्टबल्स का एसिड प्रतिरोध 93% से अधिक है, जो एसिडिक थर्मल उपकरण की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
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