Development of high-alumina self-flow refractory castables without hydraulic binders

A formação, em concretos aluminosos, de compostos eutéticos de baixo ponto de fusão do sistema Al2O3.SiO2.CaO motivou, ao longo dos anos, uma gradual redução do teor de CaO nestes refratários com o intuito de otimizar seu desempenho a altas temperaturas. Após o desenvolvimento dos concretos de baixo (BTC) e ultra-baixo teor de cimento (UBTC) e a tentativa de substituição do cimento por outros ligantes hidráulicos contendo r-Al2O3, apresenta-se neste trabalho uma nova classe de concretos refratários isentos de ligantes hidráulicos (zero-cimento). A boa resistência mecânica a verde destes concretos (módulo de ruptura a frio » 2 MPa) é resultado de um apurado controle da sua distribuição granulométrica e da aditivação. Comparou-se, neste trabalho, concretos de alta alumina UBTC e zero-cimento, com e sem microssílica. Dentre as vantagens dos concretos zero-cimento estão a inexistência da etapa de cura, a elevada resistência mecânica após queima entre 300 e 1400 oC e a ausência de compostos eutéticos do sistema Al2O3.SiO2.CaO.The formation in high-alumina castables of low-melting eutectic compounds in the Al2O3.SiO2.CaO system, has claimed a gradual reduction of the CaO content of such refractories in order to optimize their performance at high temperature. After the development of low (LC) and ultra-low (ULC) cement castables and the attempt to substitute cement by other hydraulic binders as r-Al2O3, a novel class of refractory castable without hydraulic binders (zero-cement) is presented in this work. Such castables showed suitable mechanical strength after demoulding, yielding an accurate control of its particle size distribution and additivation. In this paper, high-alumina ULC and zero-cement castables are compared. The advantages of zero-cement castables are the absence of cure, their high mechanical strength after firing between 300 and 1400oC and the lack of eutectic compounds in the Al2O3.SiO2.CaO system