Смесь для приготовления жаростойкого бетона

 

СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА, включающая глиноземистый цемент, алк 1осиликатный заполнитель, добавку и воду, о тличающаяся тем, что, с целью снижения теплопроводности, повьпоения термостойкости при 1000 С и углеродоустойчивости, она в качестве добавки содержит гексаметафосфат натрия и дополнительно горелую породу при следующем соотношении компонентов, мас.%: Глиноземистый цемент-14 ,5-17,0 Алюмосиликатный заполнитель 56,6-66,2 Гексаметафосфат (Л натрия0,3-0,8 Горелая порода 4,3-18,0 Водя Остальное .

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСИОМУ СОИДЕТЕЛЬС ГВ,Ф

1 й: .

0,3-0,8

4, 3-18,0

Остальное

ГОСУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3553048/29-33 (22) 15.02 ° 83 (46) 07.05.85. Бюл. Ф 17 (72) Э.В. Дегтярева, Л.С. Фролова, В.В. Примаченко, А.А. Лобов и В.Б. Лукьянов (71) Украинский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский углехимическнй институт, Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров и Харьковский автодорожный институт (53) 666.943(088.8) (S6) !. Авторское свидетельство СССР

Ф 826001, кл. Е 21 D 21/00, опублик. 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 629186, кл. С 04 В 15/00, .опублик. 1977 (прототип).

„„SU„„1154238 А

4(sl) С 04 В 28/06 С 04 В 35/68 (54) (57) СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА, включающая глиноземистый цемент, алюмосиликатный заполнитель, добавку и воду, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения теплопроводности, новышения термостойкости при 1000 С и углеродоустойчивости, она в качестве добавки содержит гексаметафосфат натрия и дополнительно горелую породу при следующем соотноше.нии компонентов, мас.7:

Глиноземистый цемент 14,5-17,0

Алюмосиликатный заполнитель 56,6-66, 2

Гексаметафосфат натрия

Горелая порода

Вода

1154238

Изобретение относится к промьш ленности строительных материалов и предназначено, в частности, для приготовления жаростойкого бетона и конструктивов различных размеров, используемых для футеровки тепловых агрегатов в коксохимической, металлургической и других отраслях промышленности.

Известна смесь, включающая, Х.: портландцемент 24,5-32,6, горелая порода 32,6-36,8 и гексаметафосфат натрия 1,9-2 j1).

Недостатком смеси является то, что иэделия из нее имеют повышенную пористость, не обеспечивают, требуемой прочности при повышенных температурах и характеризуются низкой углеродоустойчивостью.

Наиболее близкой к предлагаемой по достигаемому эффекту является бетонная смесь, включающая, мас.Х: высокоглиноземистый цемент 23-30, алюмосиликатный заполнитель 67-72 и глинистая добавка 3-5 (2 1.

Однако изготовленный из известной смеси бетон обладает высокой. теплопроводностью и недостаточной термостойкостью и углеродоустойчивостью.

Целью изобретения является снижение теплопроводности, повышение термостойкости при 1000 С и углеродоустойчивости бетона.

Поставленная цель достигается тем, что смесь для приготовления жаростойкого бетона, включающая глиноэемистый цемент, алюмосиликатный заполнитель и добавку, в качестве добавки содержит гексаметафосфат натрия и дополнительно горелую породу при следующем соотношении компонен-. тов, мас.X:

Глиноземистый

14,5-17,0 цемент

Алюмос илик ат ный заполнитель 56,6-66,2

Гексаметафосфат натрия 0,3-0,8

Горелая порода 4,3-18,0

Вода Остальное

Химический состав алюмосиликатно.го заполнителя, мас. : SiOz 49-53;

A8zO> 40-45; FezO> 1,0-1,5; TiO< 1,51,8; СаО 0,4-0,6.

Химический состав горелой породы; мас.Х: Б О 60-65; А8.0 16-26;

Fe О 12-13;. СаО 0,4-1,15; М80 0,81,7; К О 1,8-2,8, Ма О 0,3-0,7.

Из лредлагаемых и известных составов изготавливают смеси 1-9 (табл.

1), иэ которых формуют образцы. Образцы испытывают на углеродоустойчивость, теплопроводность, термостой10 кость и предел прочности при сжатии.

Фиксируют также огнеупорность, открытую пористость и характер пор образцов.

Испытания выполняют по

15 ГОСТ 10180-78, ГОСТ 2409-80 и по методике УкрНИИО.

Результаты определений приведены в табл. 2.

Как следует из табл. 2, бетон

20 из предлагаемой смеси имеет наиболее высокую углеродоустойчивость как при 1200 С, так и при 1000 С, глубина пропитки предлагаемых образцов на ЗОХ меньше, чем известно25

ro бетона,Г23, и на 61Х меньше, чем бетона 1 1 .

На углеродоустойчивость наибольшее влияние оказывает не величина пористости, а сам характер пор.

З0 Так, образцы из предлагаемого бетона характеризуются кольцевыми порами, а образцы бетона 111 и (2 имеют канальные поры, что облегчает проникновение углеродистых веществ

35 в бетон.

Самый низкий показатель теплопроводности имеет бетон, выполненный из предлагаемой смеси. Его значения меньше теплопроводности бетона

40 1 на 31Х и бетона 523 на 49Х.

Образцы предлагаемого бетона имеют самую высокую термостойкость при 1300 и 1000 С и водяном охлаждении.

45 Промышленные испытания блоков, изготовленных иэ предлагаемого бетона, показали, что их службы составляет 4 года и в 4 раза превышает срок службы блоков иэ смеси (1 l.

50 Ожидаемый годовой экономический эффект от использования таких блоков, например, на дверях коксовых печей высотой 4 м составит для блока из 4-х батарей 19 тыс. pyt .

1 1 542. 38

Та блица

Содержание компонентов, мас.Х, в составах

Предлагаемых

Компоненты сосИзвестных (fJ тава

7 8 9

Алвмосиликатный заполнитель 66,2 61,0 56,6

67 69,5 72

Глиноземистый цемент

17,0 15,3 14,5

Глина

Горелая порода

4,3 11,5 18,0 32,6 34,7 36,8

Гексаметафосфат натрия

0,3 0,4 0,8 1,9 2,0 2,0

12,2 11,8 10,1 Остальное

Сверх 100Х

Вода

Портландцемент

32 ° 6 28э5 2415

Таблица 2

Показатели свойств бетона из смеси

2 3 4 5 6 7 8

Свойства бетона

1 9

Углеродоустойчивость (глубина пропитки, мм) 9 8 9 15 14 13 . 11 11 12 при 1200 С при 1000 С

3 2 2 8 8 7

7 6 6

Теплопроводность, Вт/м К

Оэ91 Ов89 Ов91 1э12 1э23 1э19 1э32 1э38 1 ° 33

Термостойкость теплосмен водяных при 1000 С 15 16 16 6

6 7 9

10 10 воздушных при 1000 C 43 48 45 17 21 19 23 27 25

Высокоглиноземистый цемент

1 ) 2 ) 3 1

4 (5 1 6

Известных 523

1 1

30 26 5, 23

3 4 5

) 154238

Свойства бетона

2 3 4 5 6 7 8 9

Предел прочности при сжатии, ИПа

13э6 16э3 16 ° 4 13э3 13э4 12э8 Збэ4 40 35э7

Открытая пористостьэ X

22,5 21,7 22,8 23,5 23,9 25,2 21,1 20,9 21,3

Огнеупорностьэ С

1670 1670 1660 1480 1500 1500 1690 1700 1700

Характер пор

Кольцевые

Канальные

Канальные

Составитель Л. Кройчук

Техред C.Ìèãóíîâà Корректор О. Луговая

Редактор Н. Егорова

Заказ 2620/20 Тираж 605

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иоскваэ Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение табл. 2

Показатели свойств бетона нз смеси

I «ф