Способ изготовления бетонной футеровки

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 120 259 (5у 4 С 04 В 28/02, 40/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3775600/29-33 (22) 25.07.84 (46) 23.01.86. Бюл. N - 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ (72) В.M. Прядко, А.Ф. Польща, А.А. Соколов, Г.Е. Соколов, Н.Г. Гавриленко, В.Г. Баландин, Г.А. Шевченко, Е.Я. Стольберг и В.Н. Перетяка (53) 666.972 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 903338, кл. С 04 В 19/04, 1982.

Предко В.И. и др. Механизированный способ изготовления футеровки прибыльных надставок из жаростойкого бетона. — Металлургическая и горнорудная промышленность, 1973, У 2, с. 67-69. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ ФУТЕРОВКИ на основе жидкого стекла и глиноземистого цемента, включающий установку опалубки, приготовление, укладку и уплотнение бетонной смеси и тепловую обработку, отличающийся тем, что, с целью интенсификации набора прочности бетона в начальный период. твердения и сокращения процесса изготовления футеровки, тепловую обра.ботку проводят по режиму: подъем температуры до 210-230 С в течение

1,0-3,0 ч, выдержка в течение

2,5-3,5 ч.

06259

18,0

4 12

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при изготовлении футеровок тепловых агрегатов из бетонов на основе жидкого стекла и глиноземистого цемента.

Цель изобретения — интенсификация- набора прочности бетона в начальный период твердения и сокращения процесса изготовления футеровки.

В предлагаемом техническом решении процессы минералообразоваиия протекают в системе СаΠ— А, О, — Si0 — Na, Π— Н О, термической обработке подвергается бетон после

его приготовления и укладки без предварительной выдержки и создания избыточного давления.

Пример. Для изготовления образцов бетона готовят жаростойкую смесь, содержащую, мас.7:

Глиноэемистый цемент М300 20,0

Жидкое стекло плотностью 1,37 г/смз

Заполнитель крупный шамот фракции 5-20 мм 40,0

Заполнитель мелкий шамот фракции

0,14-5 мм 22,0

Из смеси формуют образцы-кубики размером 7 0 «7 0 «7 О мм методом вибрирования на лабораторном вибростоле в течение 1 мин. Сразу после вибрирования образцы в металлических формах помещают в сушильный шкаф, где их подвергают тепловой обработке по известному и предлагаемому режимам и за его предельными значениями. Повышение температуры до 200,.210, 220, 230 и 240 С проводят за 1,0; 2,0;

3,0 ч с выдержкой при этой температуре 2,4; 2,5; 3,0; 3,5; 3,6 ч. соответственно. После этого образцы извлекают из сушильного шкафа и охлаждают вместе с формами до 20 С, затем производят распалубку и определяют предел прочности образцов на сжатие.

Предел прочности при сжатии образцов жаростойкого бетона при изготовлении по предлагаемому способу представлен в таблице, .Предел прочности образцов жаростойкого. бетона, изготовленных по известному способу, составляет

28,0 МПа, что в сравнении с данными, представленными в таблице, показывает преимущество режима тепловой обработки по предлагаемому способу.

Интенсификация набора прочности бетона в начальный период твердения связана с твердением смешанного вяжущего (жидкое стекло — глиноземистый цемент). Исходя из представлений о кинетике гидратационного твердения цементного геля, интенсификация этого процесса при термической обработке по предлагаемому способу связана непосредственно с активизацией ионообмена как на стадии формирования, так и упрочнения кристаллогидратной структуры цементного камня. Термическая обработка обеспечивает максимальную концентрацию кристаллогидратных образований, влияющих на прочность цементного камня. Ионы Са з+ 4+

Si4 составляющие основу ионного раствора, адсорбируясь на отрицательно заряженных мицеллах жидкого стекла, приводят к их полимеризации, т.е. твердению жидкого стекла. В результате этого при температуре о

1 до 230 С наблюдается резкое увеличение газопроницаемости (паропроницаемости), что облегчает термообработку, т.е. протекает без возникновения деструктивных процессов, наблюдаемых при тепловой обработке цементного камня, например иэ глиноземистого цемента и воды.

Оптимальной температурой обработки является 210-230 С с последующей выдержкой в течение 2,5-3,5 ч. Это связано с тем, что при тепловой обработке при температуре ниже 210 С с выдержкой менее 2,5 ч не происходит образование достаточно однородной и плотной кристаллиэационной структуры бетона, т.е . набора прочности в начальные сроки твердения.

Тепловая обработка при температуре о выше 230 С с выдержкой более 3,5 ч приводит к деструкции цементного камня в результате,полиморфных превращений продуктов гидратации глиноэемистого цемента.

Продолжительность оптимального времени (1,0-3,0 ч) подъема температуры до значений 210-230 С объясняется тем, что при продолжительности подъема менее 1 ч не наблюдается увеличение прочности бетона, а продолжительность более 3 ч не приводит

1206259 4 сифицировать набор прочности бетона в начальный период твердения, сократить сроки изготовления футеровки тепловых агрегатов, а также получить изделия с прочностью в 1,5 раза вьппе марочной прочности используемого глиноземистого цемента (МЗОО). к существенному улучшению результатов и, следовательно увеличение ее нецелесообразно.

Использование предлагаемого способа изготовления футеровки из бетонов на основе жидкого стекла и глиноземистого цемента позволит интен28 О 29 О 29 О 29 О 30 О 28 5 29 О

27,5

140

150 29,0 20,0 30,0 44,0 45,0 46,0 46,0 47,0

27,0 27,0 44,0 46,0

28,0 28,0 43,0 45 0

180 27,0

210 28,5. 220 28,0 29,0 29,5 28,0 27,0

Продолжение таблицы

Предел прочности, MIIa, при температуре обработки, С, после подъема температуры

240

230

3, О-ча- 1, О-ча- 2, О-ча- 3, О-часового сового сового сового

1, О-часового

2,0-часового

3, О-часового

140

30,0 29,0 30,0 31,0 28,0 30,0 29,0

490 430 450 490 290 300 31,0

150

52,0 44;О 46,0

180

49,0

27,5 29,0 30,0

26,5 29,5 30,0

49,0 40,0

29,U 27,5

210

43,0 44,0

28,0 28,5

28,0

29, О 30,0. 220

ВНИИПИ Заказ 8642/24 Тираж ь о Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Время выдержки при заданной температуре, мин

47, О 48, О 49, О

46,0 44,0 46,0

28,0 28,0 28,0