Бетонная смесь

 

БЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая глиноземистый или юлсокоглиноземистый цемент и шамотный заполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости и прочности после нагревания, она содержит дополнительно гшюмокремнеземистый фторсодержащий материал при следующем соотношении компонентов , мас.%: Глиноземистый или высокоглиноземистый 17Г.23 цемент Алюмокремнеземистый фторсодержа% 7-30 щий материал f (Л Шамотный заполниОстальное тель с

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ)УБ ЛИК

9(59 С 04 В 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Глиноземистый или высокоглиноземистый цемент 17=23

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал

Шамотный заполнитель

7-ЗО

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3218516/29-33 (22) 16.12.80 (46) 15.08.83. Вюл. 9 30 (72) Г.Г. Сергеев, В.Н.Иоэефович, Л.И.Скобло, И.A.Ñåì÷åíêî и T.Ñ.Èëü На (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени государственный проектный и научно-исследовательский институт цементной промыленности "Гипроцемент" (53) 666.972(088.8) (56 ) 1. Инструкция по технологии приготовления жаростойких бетонов, СН 156-79 . М., 1979.

2. Замятин С.Р. Влияние структуры и фазовых превращений на термохимические свойства шамотного бетона на высокоглиноземистом .цементе.-"Огнеупоры", 1977, Р 1 (прототип).., SU„„1035013 A (54) (57) БГГОНКАЯ СМЕСЬ, включающая глиноземистый или высокоглиноземистый цемент и шамотный заполнитель, отличающаяся тем, mo, с целью повышения термостойкости и прочности после нагревания, она содержит дополнительно алюмокремнеземистый фторсодержащий материал при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ|

1035013

А 2203, Si02

FeZ0

Са0

30-50

40-60

3-13 (3i0 (0,4

Глиноземистый или высокоглиноземистый цемент

Как видно из таблицы, образцы, изготовленные из бетонных смесей с добавлением алюмокремнеземистого фторсодержащего материала, после нагревания до высоких температур значительно прочнее образцов из бетонных смесей известного состава.

17-23

Алюмокремнеэемистый фторсодержащий материал

7-30

Шамотный заполнитель

Остальное

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении футеровок различных тепловых агрегатов.

Известны бетонные смеси на алюминатных цементах, в качестве вяжущего в которых применяют глиноэемистый или высокоглиноземистый цементы алюмотермического производства, а также высокоглиноэемистый особо чис- l0 тый цемент. Заполнителем в бетонных

-смесях может быть обычный шамот, бой или лом муллитовых, муллитокорундовых и корундовых изделий, а также хромоглиноземистый или титаногли- 15 ноземистый шлаки (1j.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является бетонная смесь на высокоглиноземистом цементе алюмо-20 термического производства с шамотным заполнителем, содержащая 85% шамотного заполнителя и 15Ъ высокогли" ноэемистого цемента (2 ), Недостаток известных бетонных 25 смесей состоит в том, что бетон ра3упрочняется при нагревании. Упрочнение бетонов на глиноземистом цементе наблюдается лишь после обжига их при температуре, превышающей

1100 С, а на высокоглиноземистом цементе алюмотермическоro производства

1350 С. Кроме того, все зти бетоны обладают недостаточно высокой термической стойкостью.

Раэупрочнение при нагревании бето-З нов на алюминатных цементах и недостаточно высокая термическая стойкость делают невозможным их применение в агрегатах, футеровки которых испытывают значительные механические наг- 40 рузки, вибрации, резкие смены температур, например футеровках вращающихся печей.

Целью изобретения является ïîâûшение термостойкости и прочности 45 после нагревания.

Цель достигается тем, что бетонная,смесь включающая глиноземистый ( или высокоглиноэемистый цемент и шамотный заполнитель, дополнительно со-50 держит алюмокремнеэемистый фторсодержащий материал при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Алюмокремне эемистый фторсодержащий материал имеет следующий химический состав, мас.Ъ:

Он повышает прочность образцов и улучшает их термическую стойкость °

Оказав благоприятное воздействие на прочность и термическую стойкость, фтор, содержащийся в алюмокремнеземистом материале, улетучйвается в виде кремнефтористой кислоты, что способствует сохранению огнеупорных свойств материала.

Пример. Определение прочностных показателей и термической стойкости выполняют на образцах 40х40х х160 мм, В качестве алюминатных цементов используют глиноземистый цемент.

ГОСТ 969-77 и высокоглиноземистый цемент алюмотермического производства ТУ-21-20-25-76.

Во всех бетонных смесях применяют шамотный заполнитель двух фракций:

0-0 5 MM H 0 5-7 0 мм.

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал измельчают до полного прохода через сито 006.

Предел прочности при сжатии ecw определяют на образцах после 7 сут. хранения во влажных условиях при о

20 С и образцах, подвергнутых четырехчасовому обжигу при 800, 1150 и 1350 С. Перед обжигом образцы сушат до постоянного веса при 110 С.

Определение термической стойкости выполняют по режиму 800 С о вода, После 15 теплосмен все образцы не имеют признаков разрушения. С целью сокращения сроков испытаний, на них определяют предел прочности при сжатии.

Условия изготовления, хранения, сушки и обжига образцов из предлагаемых и известных бетонных смесей идентичны.

Составы и технические свойства исследуемых бетонных смесей приведены в таблице.

103501 3

Смесь

Т-1150î С

Т=1350 С

Т=ЗОО С

21,2 10,1

3,7

24,0

Шамотный заполнитель 83

Шамотный заполнитель 76

21,6 . 14,6

7,9

46,1 алюмокремнеземистый фторсодержащий мате-. риал 20 21,1 16,0

27,0

49 0

24 0

47,2

19 9 16,5

3,9

26,7

22,8 12,2

8,0

54,7

16,2

23,0

Предлагаемая

Состав смеси, мас.

Известная Высокоглиноземистый цемент 17

Высокоглиноэемистый цемент 17

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 7

Предлагаемая Высокоглиноземистый цемент 17

Шамотный заполнитель

Высокоглиноземистый цемент 17

Шамотный заполнитель

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 30

Известная Высокоглиноземистый цемент 20

Шамотный заполнитель 80

Высокоглиноземистый цемент 20

Шамотный заполнитель

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 7

Высоко гли но з еми стый цемент 20

После

7 суток созревания

Остаточная прочность после 15 теплосмен по режиму

800 С вода, МПа

1035013 .

Продолжение таблицы г 1

МПа

Смесь

52,9

26,7

22,7

18,0

27,3

53,1

22,7 17,8

4,4

30,8

13,1

25,4

8,0

55,2

17,0

27,1 21,2

30,4

54,0

28,6

53,4

19,9

26,2

Состав смеси, мас.%

Шамотный заполнитель

60 Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 20

Высокоглиноземистый цемент 20

Шамотный заполнитель

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 30

Известная Высокоглиноземистый цемент 23

Шамотный заполни тель 77

Высокоглиноземистый цемент 23

Шамотный заполнитель

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 7

Предлагаемая Высокоглиноземистый цемент 23

Шамотный заполнитель 5 7

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 20

Высокоглиноземистый цемент 23

Шамотный заполнитель 47

Алюмокремнеэемистый фторсодержащий материал 30

После

7 суток созревания

T=800 C T=1150 С T=1350 С

Остаточная прочность после 15 теплосмен по режиму

800 С вода, МПа

1035013 л.продолжение таблицы

I 1

Состав смеси, мас.Ъ

Смесь т=800 С т=1150 С

Т 1350 С

Шамотный заполнитель 83

25, 3 10,2 13,6

3,8

Глиноземистый цемент 17

27,9 14,0 19 7

7,8

Шамотный заполнитель 76

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 7

29,3

25,9 16,4 42,4

Шамотный заполнитель 63

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 20

Глиноземистый цемент

17 24,9 15,8 39,5

27,0

Шамотный заполнитель

53 Алюмокремнеземистый фторсодержащий мате-. риал 30

27 0

24,9 15,8 39,5

4,0

27,7 12,3 14,8

Шамотный заполнитель 80

Глиноземистый цемент 20

8,1

28,6 14,2 21,2

Шамотный заполнитель 73

Алюмокремнеэемистый. фторсодержащий материал 7

Предлагаемая

Глиноземистый цемент 20

27,4

30,8

46,0

17,7

Известная Глиноземистый цемент

Предлагаемая Глиноземистый цемент 17

Известная Глиноземистый цемент 20

После

7 суток созревания

Остаточная прочность после 15 тепло смен по режиму

800 Свода, МПа

1035013

Продолжение таблицы

Смесь

Состав смеси, мас.Ъ

МПа

Т= 800 С

T=1350 C

Т=1150 С

После

7 су ток созревания

Шамотный заполнитель 60

Алюмокремнеэемистый фторсодержащий материал 20

Глиноземистый цемент 20

29,2

43,4

18,3

27,4

Шамотный заполнитель 50

Алюмокремнеземистый фторсодержаший материал 30

4,2

17,8

14,4

33,8

Шамотный заполнитель

Глиноземистый цемент 23

16,0

9,2

24,7

35,6

Шамотный заполнитель 70

Алюмокремнеземистый фторсодержаший материал 7

Предлагаемая

Глиноземистый цемент 23

34,3

49,3

21,8

33,9

Шамотный заполнитель

54,0

33,0

21,5

33 5

Известная Глиноземистый цемент 23

Алюмокремнеземистый фторсодержащий материал 20

Глиноэемистый цемент 23

Шамотный заполнитель

47

Алюмокремнеэемистый фторсодержащий материал 30

ВНИИПИ Заказ 5749/20 Ти аж 622 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул. Проектная, 4

Остаточная проч" ность после 15 теплосмен по режиму

800 С вода,МПа