Сырьевая смесь для приготовления огнеупорного бетона

 

(iii 7498 I 2 "

Союз Советснии

Социалистические . Республик алто (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 05,04,78 (21) 2601408/29-33 с присоединением заявки.%

Государственный комитет

С 04 В 29/02 (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано23.07.80. Бюллетень 36 27 (53) УЛК666.972 (088.8) Дата опубликования описания 23.07.80

Л. Б. Хорошавин, Б, И. Попова, К. В. Симонов, В. A. Перепелицын и P. В. Полежаева (72) Авторы изобретения

Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (71) Заявитель (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЫ1ЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО

БЕТОНА

Изобретение касается состава сырьевых смесей для изготовления огнеупорного бетона и может быть использовано в огнеупорной промышленности для производства бетонных изделий, блоков и монолитных футеровок тепловых агрегатов, напри5 мер футеровок сталеплавильных печей и сталеразливочных ковшей.

Известна сырьевая смесь для приготовления огнеупорного бетона, включающая следующие компоненты, вес. /о: магнезитоо .

10 вый порошок 5-30, гексаметафосфат натрия 2-10, вода 2-18, хромит 5-30, кальцийсодержащий компонент 1-10 и бой магпезиально-шпинелидных изделий остальное

111.

Недостатком этой смеси является ее низкая прочность после прессования 810 кг/см, что обусловлено недостаточной клеющей способностью растворов полифосфата натрия.

Известна также сырьевая смесь для приготовления огнеупорного бетона, включактцая следующие компоненты, вес, 7: фос2 форсодержащая соль и вода в виде раствора гексаметафосфата натрия плотностью

1,10-1,50 г/см 5-30, магнезитовый порошок фракции менее 0,06 мм 20-40 и бой магнезиально-шпинелидных изделий фракции 15 65 мм (огнеупорный заполнитель) остальное g2).

Последняя из указанных бетонных смесей является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату.

Основным недостатком этой смеси является ее низкая прочность при сжатии после прессования 10 кг/см, что обус L ловлено также низкой клеющей способностью связки, Низкая прочность сырца после прессования имеет важное значение: сырец с низкой прочностью невозможно снять с пресса механическим снимателем вследствие его рассыпания. Ручной же съем сырца с пресса требует больших трудовых затрат и существенно уменьшает производительность труда.

Требования к огнеупорным бетонным смесям - иметь высокую механическую прочность сразу же после формовяния, прессования, тримбовиния или литья, что позволяет снимать иэделия с пресса, выНимать блоки из форм и тем самым полностью механизировать производство огнеупорных бетонов.

Белью изобретения является повышение прочности изделий из бетона непосредст- r0 венно после формования.

Это достигается тем, что сырьевая смесь огнеупорного бетона, включающая полифосфат натрия, магнеэитовый порошок, воду и огне( упорный заполнитель, дополнительно со- 15 держит каустический магнезит при следую1цем соотношении компонентов, вес.%:

Полифосфи т натрия О, 1-5

Мягнеэитовый порошок О, 1-35

Води 0,1-15 20

Каустический магнезит 0,3 -40

Огнеупорный заполнитель Остальное

В качестве огнеупорного заполнителя бетонная огнеупорная смесь может содержать хромит, бой магнезитовых, хромомяг-25 незитовых и магие.ито-хромитовых изде лий, обожженный некондиционный магнезит . доломит и другие огнеупорные заполнители.

Наличие в составе бетонной смеси каустического магнезита в сочетании с фос- З0 форсодержищей солью и водой является решающим фактором, позволякицим повысить прочность изделий сразу же после формования. Сущность процесса повышения прочности изделий заключается в том, что каустический магнезит представляет собой иктивировинный продукт с высокой степенью дефектности кристаллической решетки периклаза (магнезит, обожженный при низкой температуре 6 00-1000 С), получаемой при обжи- <0 ге магнезита во врашающихся печах, выносимый из них и улавливяемый циклонами. При введении каустического магнезита в бетонные смеси происходит равномерное распределение его по зернам смеси вследствие высокой дисперсности каустического магнезита, а при наложении давления на бетонные смеси (при прессовании, трамбовании или при литье под действием собственного веса) происходят ад- 50 гезионные процессы склеивания зерен, что и обусловливает повышение прочности изделий сразу же после их формования, 55

Огнеупорную бетонную смесь готовят по одной иэ 2-х технологий.

Первая технология, Фосфорсодержищую соль растворяют в воде до необходимой плотности, засыпают в смеситель огнеупорный заполнитель и каустический магнезит, перемешивают 1-2 мин, заливают раствор фосфорсодержащей соли, перемешивают

1-2 мин, засыпают магнезитовый порошок н снова перемешивают 2-3 мин.

Вторая технология. Фосфорсодержащую ( смесь в сухом виде засыпают в смесительь, засыпают огнеупорный заполнитель, каустический магнезит, магнеэитовый порошок, перемешиви|от 3-5 мин, заливают воду и ( перемешивают 5-7 мин.

Вторая технология более проста, так как исключается предварительное растворение фосфорсодержащей соли.

После этого готовую бетонную смесь подают к месту применения, Из этой бетонной смеси изготовляют бетонные изделия, блоки и монолитные футеровки методами прессования, трямбовяния, вибрации или литья, Пример 1, Иэ бетонной смеси по первой технологии готовят образцы размером: диаметр — 50 мм, высота

50 мм. Состав бетонной смеси, вес.%: полифосфят натрия 2, вода 3, тонкомолотый магнезитовый порошок 30, бой магнеэиальных изделий фракции менее 15 мм 65.

Из этой смеси прессуют образцы при удельном давлении 1250 кг/см, сушат при температуре 120-150 С одни сутки.

Свойства образцов следующие: предел прочности при сжатии сразу же после прессования 9 кг/см, предел прочности при сж итни после сушки 4 16 к г/с м .

Пример 2, Иэ бетонной смеси по первой технологии готовят образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм. Состав бетонной смеси, вес.%: полифосфат натрия

2, водя 3, тонкомолотый магнезитовый порошок 20, каустический магнезит 5, бой мигнеэиильных изделий фракции менее

15 мм 65. Из этой смеси прессуют при удельном давлении 1250 кг/см, сушат при 120-150 С одни сутки, с

Свойства образцов следующие; предел прочности при сжатии сразу же после прессования 36 кг/см предел прочности при сжатии после сушки 501 кг/см

Пример 3. Из бетонной смеси по первой технологии изготовлены образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм, Состав бетонной смеси, вес.%: полифосфат натрия 2, води 3, тонкомолотый магнезитовый порошок 15, каустический магнезит 10, бой магнеэиальных изделий фракции менее 15 мин 65. Из этой смеси прессуют образцы при удельном давлении

Составитель Ф. Сорина

Редактор М. Рогова Техред Н. Бабурка

Корректор Г. Назарова

Заказ 4548/17 Тираж 671 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москвц Ж-35, .Раушская наб., д, 4/5

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

5 7498

1250 кг/см, сушат при 120-130 С одни сутки.

Свойства образцов следующие: предел прочности при сжатии сразу же после прессования 38 кг/см, предел прочности при 5 сжатии после сушки 469 кг/см

Пример 4. Из бетонной смеси по первой технологии изготовлены образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм. Состав бетонной смеси, вес,%: полифосфат натрия 2, aorta 3, тонкомолотый магнезитовый порошок 15, каустический магнезит 15, бой магнеэиальных изделий фракции менее 15 мм 65. Из этой смеси прессовали образцы при удельном давлении

1250 кгlсм, сушили при 120-130 С

otiBB сутки. Свойства образцов следуюШие: предел прочности при сжатии сразу же после прессования 40 кг/см, предел проч2 ности при сжатии после сушки 441 кг/см о

Пример 5, В лабораторных условиях из предлагаемой бетонной смеси по первой технологии готовят образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм. Состав бетонной смеси, вес. : полифосфат натрия

2, вода 3, тонкомолотый магнезитовый порошок 5, каустический магнезит 40, бой магнезиальных изделий фракций менее 15 мм

50. Из этой смеси прессуют образцы при удельном давлении 1250 кг/см суо

1 шат при 120 -130 С одни сутки. Свойст- ва образцов следующие; предел прочности при сжатии сразу же после "прессования

34 кг/см предел прочности при сжатии после ушки 352 кг/см2

Как видно из этих данных, при введении каустического магнезита прочность при сжатии образцов сразу же йосле прес12 6 сования возрастает в 3-4 раза, а проч./ ность при сжатии образцов после сушки остается практически без изменейия.

Сырье для изготовления предлагаемой смеси широко раснространено в oríåóïoðной промышленности и является общедоступным материалом, Технология изготовления смеси являегся очень простой и не требует для своего внедрения сложного оборудования.

Формула из обре тения

Сырьевая смесь для приготовления огнеупорного бетона, включаквдая полифосфат натрия магнезитовый порошок, воду и огнеупорный заполнитель, о т л и ч а— ю ui; а8 я с o я т еeмM,, ч тTоo, с целью повышения прочности изделий из бетона непосредственно после формования, OHB дополнительно содержит каустический магнезит при следующем соотношении компонентов, вес,%:

Полифосфат натрия 0,1-5

Магнезитовый порошок 0,1 35

Вода Оэ 1-1 5

Каустический магнезит 0, 1-40

Огнеупорный заполнитель бстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР по заявке М 2162790/33, кл. С 04 В 29/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ы 2033017/33, кл. С 04 В 15/00, 1974.