磷酸鋁是在耐火材料中用得較多的一種磷酸鹽結(jié)合劑？當(dāng)以磷酸為結(jié)合劑制備含氧化鋁的不定形耐火材料時，實(shí)際上起作用的也是磷酸鋁。磷酸鋁一般是用磷酸與氫氧化鋁反應(yīng)而制得的。反應(yīng)時由于氫被取代的程度不同，有第一磷酸鋁（磷酸二氫鋁）、第二磷酸鋁（磷酸氫鋁）和第三磷酸鋁（正磷酸鋁）等三種不同產(chǎn)物。其反應(yīng)如下：
 
Al(OH)3H3PO4Al(H2PO4)3+3H2O
 
2A1(OH)3H2PO4A12(HPO4)3+6H2O
 
AI(OH)3+H2PO,→AIPO4+3H2O
 
上述三種產(chǎn)物的性質(zhì)是不同的。如磷酸鋁的水溶性，隨Al2O3含量等條件的變化而改變。
 
第一磷酸鋁是目前應(yīng)用得最多的一種結(jié)合劑，有水溶液和固體二種。水溶液是無色透明的粘性液體。比重（20C)1.468±0.002,pH=0.8~1.0,長期存放產(chǎn)生白色沉淀，粉狀的第一磷酸鋁則是高濃度的第一磷酸鋁溶液在常溫下通過真空蒸發(fā)或者在95℃左右溫度下使水分蒸發(fā)制取的，但吸濕性極強(qiáng)，往往因干燥不足或保管不善吸濕崩壞，或出現(xiàn)因界面遷移造成的涂粉現(xiàn)象。磷酸鋁溶液的粘度與溫度、濃度、組成（特別是Al2O3/P2O3的比值）的關(guān)系。磷酸鹽膠結(jié)劑是一種熱固性材料，為加速其常溫硬化，可采用外加適當(dāng)促硬劑的辦法。

 

促硬劑可分兩類：
 
1)與磷酸或酸式磷酸鹽迅速反應(yīng)并生成粘結(jié)物而又不含助熔作用的堿性或活性化合物，如氧化鎂（MgO)、氧化鈣（CaO)、氧化鋅（ZnO)、氟化餒（NH,F)、滑石（3MgO·4SiO2H2O)、氫氧化鋁AI(OH)3、食鹽（NaC1)、塑性粘土等。
 
2)加入含有結(jié)合狀態(tài)堿性氧化物的材料，如鞏土水泥（含有鋁酸鈣）加入1~3%(或硯土水泥1~2%+5%粘土）時有顯著的促硬效果。
 
上述促硬劑，其促硬效果既與其化學(xué)組成中金屬陽離子堿性的強(qiáng)弱和活性的高低有關(guān)也在很大程度上取決于促硬劑的分散度和引入數(shù)量、形式。引入的數(shù)量應(yīng)與其化學(xué)性質(zhì)相適應(yīng)，必須適當(dāng)。否則，不是硬化遲緩，就是凝結(jié)過快和結(jié)構(gòu)疏松。
 
為了延長某些不定型耐火材料的保存期，避免凝結(jié)，必須采取適當(dāng)?shù)木從胧從齽┯杏袡C(jī)質(zhì)多價絡(luò)合物（如草酸、檸檬酸、酒石酸以及其它許多有機(jī)酸。常用草酸，用量相當(dāng)于磷酸用量的50~100%)和某些無機(jī)物（如磷酸鋁中加入少量氧化銘）磷酸鋁（磷酸）一般用于高鋁質(zhì)、粘土質(zhì)、告質(zhì)、碳質(zhì)等中性、酸性耐火材料的結(jié)合劑，但堿性耐火材料幾乎不用。磷酸鋁用作耐火材料結(jié)合劑，具有下列特點(diǎn)：
 
1)常溫下為水溶性，是Al2O2/P2O3摩爾比引起，具有極高粘性。
 
2)與其它水溶性結(jié)合劑相比，只要水分不散失，即使放置幾個月，仍可保持其可塑性。
 
3)烘干到100℃以上，可顯示出相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，隨著加熱溫度的升高，強(qiáng)度相應(yīng)提高，并在高溫下不生成低融物。
 
4)通過加入適量的MgO等金屬鹽，可促使常溫硬化，可用作澆注耐火材料。
 
生產(chǎn)不燒磚應(yīng)用磷酸鋁（磷酸）結(jié)合劑時，應(yīng)注意困（泥）料和烘烤溫度。磷酸和第一磷酸鋁都是酸性，它會與粉碎時混入耐火骨料中的鐵反應(yīng)，使作業(yè)性變壞。為了抑制它與鐵的反應(yīng)，除添加以復(fù)合胺為主體的一種陽離子表面活性劑作為抑制劑外，通常采用困泥的辦法?；彀韬蟮哪嗔希瑸楸ＷC磷酸與物料中的金屬鐵在成型前反應(yīng)完全，應(yīng)困泥20~30h,困泥室溫度大于15℃。