Aushärtungsmechanismus und korrekte Lagerung von phosphathaltigen Feuerbetonen

Phosphatgegossene Massen sind Gießmassen, die mit Phosphorsäure oder Phosphat kombiniert werden. Ihr Aushärtungsmechanismus hängt von der Art des verwendeten Bindemittels und der Aushärtungsmethode ab.

Aushärtungsmechanismus und korrekte Lagerung von phosphatfeuerfesten Gießmassen (2)

Als Bindemittel für Phosphatgießmassen kann Phosphorsäure oder eine Mischlösung aus Aluminiumdihydrogenphosphat, hergestellt durch die Reaktion von Phosphorsäure und Aluminiumhydroxid, dienen. Im Allgemeinen reagieren Bindemittel und Aluminiumsilikat bei Raumtemperatur nicht (mit Ausnahme von Eisen). Zum Erreichen der Festigkeit bei Raumtemperatur ist Erhitzen erforderlich, um das Bindemittel zu entwässern und zu kondensieren sowie das Zuschlagstoffpulver zu binden.

Bei Verwendung von Koagulationsmitteln ist keine Erwärmung erforderlich. Feines Magnesiumoxidpulver oder hochtonerdehaltiger Zement können zur Beschleunigung der Koagulation hinzugefügt werden. Bei Zugabe von feinem Magnesiumoxidpulver reagiert dieses schnell mit Phosphorsäure und führt zum Abbinden und Aushärten des feuerfesten Materials. Die Zugabe von Aluminatzement führt zur Bildung von Phosphaten mit guten Geliereigenschaften, darunter wasserhaltige Phosphate wie Calciummonohydrogenphosphat oder -diphosphat. Calciumhydrogenphosphat und andere Verbindungen bewirken die Kondensation und Aushärtung des Materials.

Aushärtungsmechanismus und korrekte Lagerung von phosphatfeuerfesten Gießmassen (2)

Aus dem Aushärtungsmechanismus von Phosphorsäure- und Phosphat-Feuerbetonen ist bekannt, dass nur bei einer optimalen Reaktionsgeschwindigkeit zwischen Zement und Feuerfestzuschlagstoffen bzw. -pulvern während des Erhitzungsprozesses ein hervorragender Feuerbeton entsteht. Allerdings gelangen die Feuerfestrohstoffe leicht in den Prozess des Pulverisierens, Mahlens und Mischens. Sie reagieren mit dem Bindemittel und setzen dabei Wasserstoff frei, was zu Quellung, Strukturverlust und verminderter Druckfestigkeit des Feuerbetons führt. Dies ist für die Herstellung herkömmlicher Phosphorsäure- und Phosphat-Feuerbetonen ungünstig.


Veröffentlichungsdatum: 04.11.2021