低體積密度陶粒耐火澆注料是采用優(yōu)質(zhì)頁巖陶粒、耐火粉料和結(jié)合劑及外加劑配制成的。其特點是體積密度、強度較高、燒后線變化較小和熱導(dǎo)率低等，是石化管式加熱爐等中低溫熱工設(shè)備的良好襯里材料。因為體積密度一般≤1.0g/cm3、主要用于管式加熱爐襯里，故稱為低體積密度陶粒耐火澆注料，或稱為襯里輕質(zhì)耐火澆注料。
頁巖陶粒是頁巖礦、經(jīng)1150~1350℃的溫度下燒成的。其特點是質(zhì)輕、殼硬、強度高和內(nèi)部蜂窩孔多等。小于10mm的陶粒堆積密度為410~500kg/m3，壓下2cm的筒壓強度為2.2~2.8MPa，吸水率為4%~8%，Al2O3 19%~21%,耐火度1280~1320℃。由于頁巖陶粒堆積密度低，且為原皮陶粒，因此可配制成低體積密度的陶粒耐火澆注料，但使用溫度最高為1200℃。在配制過程中，采用525號或625號CA-50水泥作結(jié)合劑，燒結(jié)劑為軟質(zhì)黏土，耐火粉料為礬土熟料粉。為了降低體積密度和熱導(dǎo)率，摻加部分膨脹珍珠巖和漂珠等材料。同時，摻加了外加劑和外加物，使性能有了較大的提高。表1-1為頁巖陶粒澆注料的陶粒級配及輔料用量。
表1-1 頁巖陶粒澆注料的陶粒級配及輔料用量
① 加高鋁粉5%。
頁巖陶粒耐火澆注料的性能，是用標準試樣按標準檢驗的。按配合比要求，稱量原材料質(zhì)量，干混均勻，即可加水濕混煉。拌和料倒進模內(nèi)，振動臺震動成型或手工振動成型，直至料面返漿為止。因為系采用原皮陶粒作耐火骨料，吸水率較小，故不能先濕潤陶粒再加粉料和水泥。成型后的試樣，自然養(yǎng)護1天拆模，再自然提高于25℃時，試樣或襯體初凝后，應(yīng)進行潮養(yǎng)護。從表中看出，頁巖陶粒耐火澆注料的性能是優(yōu)良的。體積密度為0.99g/cm3的澆注料，3天耐壓強度大于10MPa，可作成預(yù)制塊進行吊裝，同時燒后線變化呈膨脹狀態(tài)(陶粒二次膨脹所致)，高溫下不易產(chǎn)生裂紋，有利于使用。
表1-2頁巖陶粒澆注料的性能
水泥和水用量與強度的關(guān)系，隨著水泥用量的增加，澆注料強度提高且有個最佳值。因此，配制頁巖陶粒耐火澆注料時，應(yīng)合理選擇其用量，以降低成本和提高性能。
