Az alumínium olvasztó kemence béleléséhez használt tűzálló anyagokat általában 1000 fok alatti hőmérsékleten tartják. Fluorpátot vagy baritot és egyéb szinterezési segédanyagokat és nedvesedésgátló anyagokat adnak ezekhez a tűzálló anyagokhoz, hogy elősegítsék az anyagok alacsony hőmérsékleten történő szinterezését, és javítsák az alumínium folyadék behatolásával szembeni ellenállást. Ha azonban a kemence valamilyen okból túlmelegedett, ezek az adalékok a tűzálló anyagok idő előtti korrózióját okozhatják. Az alumínium olvasztókemencék béléseinél használt tűzálló anyagok idő előtti korróziójának leküzdése érdekében a (CaO-Al2O3) kalcium-aluminát tűzálló öntvények kalcium-aluminát aggregátummal éskalcium-aluminát cementmint kötőanyagot fejlesztettek ki. A CAA-t általában az Al2O3 és CaO CaO/Al2O3=1 vagy 0,7 (mólarány) anyagarányú nyersanyagok olvasztásával és különböző szemcseméretű zúzásával állítják elő. Mivel a CAA olvasztási eljárással készül, látszólagos porozitása majdnem nulla. A CAA anyagokban az ásványi fázis főleg CaO-Al2O3, olvadáspontja 1600 fok.

A kalcium-aluminát cement (rövidítve CAC) szinterezéssel és elektromos olvasztással állítható elő, kémiai összetétele kb. CaO27%, Al2O371%. A CAA öntvények és a közönséges öntvények 800 fokos, 72 órás, AZ8GU alumíniumötvözettel végzett összehasonlító tégelyes önmarásának eredményei azt mutatják, hogy a CAC-kötésű öntvények kiváló áthatolásgátló képességgel rendelkeznek. Éppen ellenkezőleg, a CAC-kötésű lemezszerű timföldöntvények az alumíniumötvözet olvadékával mélyen behatolhatnak a szerkezetükbe, és nyilvánvaló a korund (-Al2O3) képződése. A vizsgálati eredmények azt is mutatják, hogy az alumínium folyadék mélyen behatol a nedvesedésgátló anyaggal önthető agyagba, még a CAA-val önthető agyagba is.
Megerősítést nyert, hogy az ötvözetolvadék és az alumíniumolvasztó kemencében lévő tűzálló anyag közötti kölcsönhatás főként az olvadék behatolása a kemence bélés tűzálló szerkezetének pórusaiba, ami a SiO2 és/vagy alumínium-oxidok redukcióját eredményezi. korund ( -Al2O3) képződéséhez. Nátriumban gazdag ötvözetek vagy nátriumban gazdag alkáli sók esetén -Al2O3 képződik, ami az alumíniumban gazdag tűzálló bélés leválását és idő előtti károsodását okozza. Mivel az alumínium folyadék szinte nem hatol át a CAA anyagokon, szinte nincs probléma a szerkezeti leválással és a tűzálló bélés gyors károsodásával.
Az összehasonlító teszt eredményei azt is mutatják, hogy a nedvesedésgátló anyagok nélküli CAA alacsony cementtartalmú tűzálló öntvények áteresztőképessége megegyezik a hagyományos timföld alapú, alacsony cementtartalmú BaSO4-al (nedvesedésgátló szer) tartalmazó öntvényekkel, és az előbbi 1350 fokos hőmérsékleten használható, ami biztosítja, hogy még túlmelegedett kemence esetén sem okoz idő előtti korróziót. a tűzálló bélés. Ez azt mutatja, hogy a CAA adalékanyagot és a kalcium-aluminát cementet kötőanyagként tartalmazó alacsony cementtartalmú CAA öntvények teljes mértékben kompatibilisek az alumíniumolvasztó kemencék használati feltételeivel. Más vizsgálatok eredményei (500 fokos, 100 órás CO erózióállósági teszt) azt mutatják, hogy a vasmentes CAA kiváló CO erózióállósággal rendelkezik 800 fokos melegítés után, ami azt jelzi, hogy a CAA aggregátumot és a CAC kötőanyagot tartalmazó CAA öntvények is használhatók petrolkémiai ipar.







