Hormigón refractarioEs un moldeable monolítico utilizado en el campo de los materiales refractarios y se clasifica en tipos neutros, ácidos y alcalinos. Está formulado con aglutinantes adecuados, áridos refractarios, aditivos y agua en proporciones específicas. Puede soportar una exposición prolongada a temperaturas superiores a los 1000 grados mientras mantiene las propiedades físicas y mecánicas requeridas en condiciones de tan alta temperatura.
Diferencias entre hormigón refractario y hormigón ordinario
El hormigón común se deteriora cuando se expone a altas temperaturas, lo que resulta en pérdida de masa, formación de numerosos poros y grietas, y reducciones en la resistencia y el módulo elástico. Tal deterioro puede provocar grandes grietas e incluso el colapso del hormigón ordinario.
En comparación con el hormigón ordinario, el hormigón refractario utiliza diferentes materias primas.
Concreto Refractario:
(1) Todos los materiales constituyentes deberán poseer una refractariedad adecuada, especialmente los agregados refractarios y los polvos finos. En términos generales, todas las materias primas utilizadas para fabricar ladrillos refractarios pueden cumplir con los requisitos para la preparación de hormigón refractario.
(2) Para reducir el consumo de cemento y mejorar la trabajabilidad y el rendimiento a altas temperaturas del hormigón refractario, se debe agregar una cierta cantidad de polvo fino refractario durante el procesamiento por lotes.
(3) En el hormigón refractario se utiliza una gama más amplia de aditivos que en el hormigón ordinario. Además de retardadores y agentes reductores de agua, también se pueden incorporar pequeñas cantidades de mineralizadores, expansores y otros aditivos según los requisitos de modificación del hormigón.
Tipos de hormigón refractario
ZINFON fabrica hormigón refractario, el cual se clasifica en tres tipos según los diferentes conglomerantes utilizados: hormigón refractario aglomerado con silicato de sodio, hormigón refractario aglomerado con cemento y hormigón refractario con aglomerante fosfatado.
Concreto refractario aglomerado con cemento
Contiene una alta proporción de cemento y proporciona una alta resistencia. Su temperatura de servicio oscila entre 700 y 1.200 grados. Ofrece buena estabilidad y es fácil de construir. El espesor de construcción recomendado es de 200 mm y es adecuado para aplicaciones donde no existe corrosión ácida o alcalina.
Concreto refractario aglutinado con silicato de sodio
Su temperatura de servicio oscila entre 900 y 1.000 grados. Ofrece buena estabilidad, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión ácida. Sin embargo, no debe utilizarse en secciones expuestas al vapor de agua o agua líquida.
Concreto refractario aglomerado con fosfato
Puede soportar temperaturas más altas, con un rango de temperatura de servicio de 1450 a 1650 grados. Tiene una excelente resistencia al desgaste y al impacto. Es adecuado para zonas de alta temperatura y cámaras de combustión alimentadas con gasóleo.
Indicadores físicos y químicos del hormigón refractario.
Se puede personalizar según los requisitos.
| Artículo | Hormigón refractario | |||
| Al₂O₃, % | Mayor o igual a 30 | Mayor o igual a 35 | Mayor o igual a 40 | |
| Densidad aparente, g/cm³ | Mayor o igual a 2,0 | Mayor o igual a 2,0 | Mayor o igual a 2,0 | |
| Resistencia a la compresión, MPa, mayor o igual a | 110 grados × 24 h | Mayor o igual a 40 | Mayor o igual a 40 | Mayor o igual a 40 |
| 300 grados × 3 h | Mayor o igual a 50 | |||
| Obstinación | 1350 grados | |||
Ventajas del hormigón refractario
(1) Fácil modelado.
Independientemente de la complejidad de la forma o dimensiones estructurales, el hormigón refractario se puede colar in situ contra el encofrado. Es especialmente adecuado para el colado de hormigón en secciones especiales de equipos térmicos.
(2) Excelente integridad.
El hormigón refractario se puede colar de forma continua. Los hornos y equipos térmicos construidos con hormigón refractario presentan buena integridad, superficies lisas y alta compacidad. Su vida útil se puede aumentar al menos un 30%.
(3) Diversos métodos de construcción.
Aprovechando sus propiedades de fácil moldeo, el hormigón refractario se puede formar mediante vibración o apisonamiento. La pulverización a presión mecánica también se puede utilizar según las características y requisitos del proyecto. Para daños parciales a los revestimientos de hornos de hormigón refractario, se puede adoptar la reparación con pistola en caliente o en frío.
(4) Buena estabilidad al choque térmico.
Como producto no quemado, el hormigón refractario puede adaptarse a la expansión térmica a través de los huecos que deja la evaporación de la humedad durante el calentamiento. Por tanto, su estabilidad al choque térmico es aproximadamente el doble que la de los ladrillos refractarios del mismo material. El hormigón refractario puede sustituir a los ladrillos refractarios en determinadas zonas sujetas a fuertes fluctuaciones de temperatura.
Aplicaciones del hormigón refractario
(1) Concreto refractario aglomerado con cemento
El hormigón refractario aglutinado con cemento con alto contenido de alúmina presenta una alta resistencia a temperatura ambiente y una buena estabilidad térmica a 1100-1200 grados.
Se utiliza comúnmente en secciones de trabajo como cimientos de plataformas de altos hornos y conductos de humos.
(2) Concreto refractario aglomerado con silicato de sodio
Es un material ácido con alta estabilidad térmica y resistencia al desgaste a temperaturas de 900 a 1000 grados. Es adecuado para proyectos sujetos a corrosión ácida o para uso como revestimiento de hornos.
Se utiliza mucho para revestimientos de chimeneas. Las chimeneas están continuamente expuestas a gases de combustión ácidos. El sistema de unión de silicato de sodio proporciona una excelente resistencia a la corrosión ácida de los gases de combustión, lo que lo hace muy adecuado para las condiciones de servicio de las chimeneas.
(3) Concreto refractario aglomerado con fosfato
Cuenta con alta resistencia al calor, buena resistencia al desgaste, resistencia al choque térmico y resistencia a la corrosión alcalina. No es resistente a los gases de combustión ácidos fuertes. Su temperatura de servicio oscila entre los 1.450 y los 1.650 grados.
Es aplicable a zonas de operación de alta temperatura, como paredes, techos y hogares de hornos de recalentamiento y hornos de forja de alta temperatura, así como cámaras de combustión alimentadas con aceite y otras secciones de alta temperatura.
Mecanismo funcional de las materias primas para el hormigón refractario.
(1) El agregado refractario sirve como esqueleto del hormigón refractario y desempeña un papel fundamental en sus propiedades físicas y mecánicas de alta temperatura. Hay una amplia variedad de materiales disponibles; cualquier materia prima que pueda utilizarse para fabricar ladrillos refractarios también puede servir como agregado refractario.
Los agregados refractarios se clasifican en fracciones gruesas y finas, con límites específicos para el tamaño máximo de partícula. En general, el tipo, tamaño de partícula y distribución del tamaño de partícula de los agregados refractarios se seleccionarán de acuerdo con el espesor del revestimiento de los hornos y equipos térmicos, los métodos de construcción, la temperatura de servicio y los requisitos de propiedades físicas y mecánicas de alta temperatura.
(2) El polvo fino refractario puede optimizar ciertas propiedades de los aglutinantes de cemento, reducir el consumo de cemento, mejorar la trabajabilidad de las mezclas de concreto refractario y la compacidad del concreto, y mejorar la refractariedad. Mientras tanto, el polvo fino refractario puede reaccionar con ciertos aglutinantes inorgánicos para unir agregados refractarios, impartiendo resistencia y propiedades físicas y mecánicas de alta temperatura al concreto refractario.
(3) La función principal de los aglutinantes es unir agregados refractarios y polvos finos para formar concreto refractario con propiedades específicas.
(4) Hay muchos tipos de aditivos, incluidos aceleradores de fraguado, agentes reductores de agua, mineralizadores y expansores. Normalmente se añaden en pequeñas cantidades. Su función principal es modificar y mejorar las prestaciones del hormigón refractario para satisfacer mejor las necesidades de construcción y servicio.
Proporción de mezcla de hormigón refractario
El diseño de proporciones de mezcla de concreto refractario requiere no sólo resistencia, trabajabilidad y durabilidad satisfactorias, sino también la refractariedad especificada requerida por el diseño. Las propiedades de las materias primas constituyentes son los factores dominantes que determinan el comportamiento a altas temperaturas del hormigón refractario. Sin embargo, la dosificación del aglutinante, la relación agua-cemento (o relación agua-aglutinante), la gradación del agregado, el contenido de la mezcla y el contenido de aditivos también tienen efectos significativos en su desempeño a altas temperaturas. Por lo tanto, la selección de la proporción de la mezcla tiene un impacto significativo en el desempeño general del concreto refractario.
Los parámetros básicos para el diseño de proporciones de mezcla incluyen principalmente la dosis de aglutinante, la relación agua-cemento (relación agua-aglutinante), el contenido de relleno, la gradación de agregado y la relación de arena.
(I) Dosis de aglutinante
Generalmente, los agregados poseen mayor refractariedad que los aglomerantes. Cuando el contenido de aglutinante excede un cierto umbral, aumentar la dosis de aglutinante reducirá el punto de reblandecimiento de la carga y aumentará la deformación residual del concreto. En consecuencia, para mejorar el rendimiento del hormigón refractario a altas temperaturas, se debe minimizar la dosis de aglutinante y al mismo tiempo garantizar una trabajabilidad adecuada para la construcción y una resistencia suficiente a temperatura ambiente.
Para concreto refractario aglomerado con cemento en diferentes condiciones de servicio, la dosis de cemento puede variar del 10% al 20%. Para concreto refractario aglomerado con cemento con altos requisitos de punto de reblandecimiento por carga y refractariedad pero bajos requisitos de resistencia a temperatura ambiente, el contenido de cemento debe controlarse entre 10% y 15%.
(II) Relación agua-cemento / Relación agua-aglutinante
Las variaciones en la relación agua-cemento tienen un efecto significativo sobre la resistencia y la deformación residual del hormigón refractario aglomerado con cemento. La resistencia disminuye drásticamente a medida que aumenta la relación agua-cemento. Dado que el hormigón refractario aglomerado con cemento suele estar expuesto a altas temperaturas, la humedad interna tiende a evaporarse, lo que da como resultado una mayor porosidad interna, una estructura más suelta y una resistencia reducida. Por esta razón, el consumo de agua y la relación agua-cemento se reducirán tanto como sea posible sin dejar de cumplir con los requisitos de construcción durante el procesamiento por lotes.
Para el hormigón refractario aglutinado con silicato de sodio, el módulo del silicato de sodio normalmente se mantiene entre 2,6 y 2,8, con una densidad relativa de 1,36 a 1,40. La dosis de endurecedor de fluorosilicato de sodio es generalmente del 10% al 12% de la masa de silicato de sodio.
Para el hormigón refractario aglomerado con fosfato que utiliza ácido fosfórico como aglutinante, la concentración de ácido fosfórico es normalmente del 50%.
(III) Contenido de relleno
Los rellenos son componentes auxiliares en polvo en formulaciones de hormigón refractario que se diferencian de los agregados y aglutinantes primarios. Sirven para llenar huecos y optimizar tanto el rendimiento de la construcción como el rendimiento del servicio a alta temperatura.
La adición adecuada de rellenos puede mejorar significativamente el rendimiento a alta temperatura y la trabajabilidad de las mezclas de concreto fresco al tiempo que reduce el consumo de cemento.
Los rellenos comunes incluyen humo de sílice, polvo de alúmina reactiva, micropolvo de alúmina, etc. (Insertar hipervínculo del producto)
(IV) Gradación agregada
Los agregados representan aproximadamente el 80% de la masa total de la mezcla de hormigón refractario. La gradación de agregado optimizada tiene efectos favorables sobre la compacidad y el rendimiento a altas temperaturas. En la selección de los áridos se prestará atención al tipo de árido y su refractariedad para asegurar la compatibilidad con los conglomerantes, así como al tamaño de partícula adecuado.
Los tamaños de partículas excesivamente grandes o una proporción excesiva de agregados gruesos darán como resultado una mala trabajabilidad de la mezcla fresca, dificultad para formar, compacidad reducida y un mayor riesgo de delaminación y desconchado a altas temperaturas.
(V) Proporción de arena
Proporción de arena=porcentaje en masa de agregado fino sobre el agregado total (agregado fino + agregado grueso)
Árido grueso: piedra triturada/partículas refractarias, tamaño de partícula > 5 mm
Agregado fino (arena): arena refractaria, 0,15–5 mm
Se recomienda controlar la proporción de arena entre 40% y 50%.
Baja proporción de arena: arena fina insuficiente y cantidad excesiva de partículas gruesas. La mezcla se vuelve suelta, difícil de compactar y propensa a formar panales y formar huecos.
Proporción de arena excesivamente alta: el exceso de arena fina requiere más aglutinante, lo que provoca una mayor contracción y deterioro de la resistencia al calor.
Una proporción de arena razonable optimiza el rendimiento constructivo de la mezcla, reduce la porosidad, disminuye el consumo de aglomerante y mejora la compacidad.
Elija Concreto Refractario ZINFON
Personalización disponible:Indique la temperatura de su servicio, las condiciones de trabajo y otros requisitos. Los productos personalizados están disponibles a pedido.
Embalaje:25 kg/bolsa + bolsa jumbo. Se pueden agregar empaques de paletas de exportación según los requisitos del cliente.
Transporte:Se dispone de transporte terrestre y marítimo.
Muestras:Se proporcionan muestras gratuitas para que los clientes las prueben.
Etiqueta: hormigón refractario, fabricantes, proveedores, fábrica de hormigón refractario de China