Бетонная смесь

 

(54) БЕТОННАЯ СМЕСЬ

Изобретение относится к составам огнеупорных бетонов и мсвкет быть использовано при изготовлении футеровки .эжктроцных и гаэоотсосных отверстий промьпяленных печей.

Известна бетонная смесь, включающая 5 высокогпиноземистый цемент и заполнитель из высокоглиноземис того шамота 1).

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сушности и цостигаемому резульгату являегси бетонная смесь, с0стояшвя из тонкодисперсного спеченого магнезита и заполнителя из лома магнеэитохромитовых ипи хромомагнезитовых изделий (70 вес.%) и 30 вес,% высокогпиноэемистого цемента (2 ) .

Недостатком указанных смесей явля ется низкая термостойкость и высокая ус а дна е

Целью изобретения является повыше20 ние термоатойкости и устранение усадки..

Поставленная цель достигается тем, что бетонная смесь, включающая тонко дисперсный спеченый магнезит, заполни

20-30

2 тель из лома магнезитохромитовых иэделий и связующее, содеркит в качестве связующего жидкое стекло и цопопнитель- . но тонкоднсперсные коруйцотитановые огходы нри следующем соотношении компонентов, вес.%:

Тонкоцисперсный спеченый магнезит 10-20

Жидкое стекло 8 -12

Тонкоцисперсные . корундотитановые отходы

Заполнитель нэ лома магнезитохромитовых изделий Остальное

Состав корундотитановых отходов стабилен и характеризуется наличием следующих оксидов,%: 86-94 о("Atg0, 2 7 Ti02i 1,5-2,5 f 203 0,9-3,9Si0g)

0,3-1,0 Са0 остальное - М ф., Совместное присутствие эффективных минералиэаторов - Ма О, находящего

990734 ся в составе жидкого стекла, и Т О, находящегося в корундотитановых отходах, в комплексе представляет собой связующее уже при сравнительно невысоких температурах нагрева бетона и затем, вплоть до эксплуатационных температур, сообшает массе необходимое минерализующее и спекающее действия, способствует активному формированию кристаллических новообразований, которые обеспечивают бетону высокую термостойкость и постоян« ство объема. К таким новообразованиям относятся укрупненные зерна шпинелиM+, АЕ О, окруженные пленками перовскита - CaO, Т О, шпинелид сложного состава - M(/AC, Fе, Сг )20,, в небольшом количестве форстерит - 2 M@0, Si 02 и ортотитанат магния - 2 М О ° Т 02.

Названные минералы .обнаружены при петрографическом исследовании проб бетона, изготовленного в лабораторных условиях, а также отобранного после испытаний из футеровки электроцных колец сталеплавильной печи емкостью

100 т.

Введение в состав бетона менее 20% корундотитановых отходов не обеспечивает необходимого объемопостоянства, малое введение при этом Т О не обеспечивает. интенсивного спекания, ввецение более

30% снижает термостойкость.

Изменение интервала 8-12% Йидкого стекла приводит к тому, что менее 8% жидкого стекла не обеспечивает прочностных свойств бетона при низких температурах, а более 12% ведет к снижению огневых свойств и температуры начала деформации.

Пример . Для изготовления бетона используют в качестве заполнителя

40 дробленый лом магнезитохромитовых изделий с размером зерен от 0,1 до 12 мм, тонкодиспе рсный спеченый магнезит фракции менее 0,088 мм, тонкодисперсные корундотитановые отхоцы, содержащие 80-85% фракции ниже 0,063 мм, 20-25% фрак45 ции ниже 0,088 мм с уцельной поверхностью 3800 см /г и жидкое натриевое стекло плотностью 1,35-1,4 г/см с

Мс = 2,6-3,2. Первоначально готовят связку. Для этого в бетономешалку загружают в соответствующих количествах жидкое стекло и тонкодисперсные корундотитановые отходы, которые перемешивают в течение 7-10 мин, после чего загружают остальные компоненты и снова перемешивают 10-15 мин до получения однородной массы густой консистенции, из которой готовят образцы набивным способом при усилии 15 МПа размером

10xlOxlO см. Образцы сушат при 80100 С в течение 3 ч и обжигают при

1000 С с выдерккой 3 ч.

Составы предлагаемой и известной смесей приведены в табл. 1.

Физико-керамические свойства огнеупорного бетона указаны в табл. 2.

Как видно из табл. 2 величина термостойкости и показатели постоянства объема образцов, изготовленных с применением в качестве связки тонкодисперсных корунцотитановых отходов и жицкого стекла, значительно превышают те. же величины у образцов, изготовленных из шихты известного состава. Указанные свойства позволяют получить огнеупорный бетон с высокими эксплуатационными свойствами.

Таблицаl.

Бето

Состав бетона, вес.%

ТонкоТонко

ВысокоглиЖид

Заполнитель магнедисперсные а корундоу титано- в циспе

ый зитовых итох спечен ный ие- ноземистый митовь иэделий магнезитт вые от ходы стек цемент

1 52 20 20 8

2 50 15 25 10

3 10 30 12

Изный 50 20 - - 30

Термическую стойкость определяют на образцах в виде прямоугольного параллелепипеда с квадратным поперечным сечением. С целью наиболее полного отражения эксплуатационных свойств бетона в сечении образца созцают концентрацию термических иепряжеиий и проводят испытания при максимальных температурах цикла, близких к эксплуатационным (1600оС вЂ” возцух), концентрацию напряжений обеспечивают предварительным сужением образца двумя надрезами, параллельными и симметричными оцной из диагоналей поперечного образца.

10-20

8 - 12

7 990734 8

Формула изобретения Тонкодисперсные корунцотитановые

Бетонная смесь, включаюшая тонкоотходы 20 - 30 цисперсный спеченый магнезит, запол- Заполнитель. из нитель нз лома магнеэитохромитовых иэ- s лома магнеэитоцелий и связуюшее, о т л и ч а ю ш а я - хромитовых иэс я тем, что,. с целью повышения, термо целый Остальное стойкости и устранения усадки, она со» Источники информации, держит в качестве связующего жидкое принятые во внимание при экспертизе стекло и дополнительно тонкоцисйерсные 1е 1. Жихаревич С. А. и др. Огнеупор корунцотитановые отходы при следуюшем ный бетон как электроиэоляционный масоотношении компонентов, вес.%: териал для охладителей электроцов ду»

Тонкодисперсный говых сталеплавильных печей. - Ama спеченый маг- упоры", 1959, М 7 с. 31. неэит 15 2. Кайбичева М. Н. Футеровка элеклЖицкое стекло ропечей. М., 1975, с. 41.

Составитель Т. Сельченкова

Редактор Н. Егорова Техред Л,Пекарь Корректор.Г. Решетник

Заказ 45/33 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

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