Сырьевая смесь для изготовления легкого жаростойкого бетона

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К „АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеоз Соввтсиих

Социалистических

Республик

<п996381 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 28.04.81 (21) 3286313/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.83. Бюллетень № 6 (Я)м. кл.

Гесудврствеюаа квмитет

N двлам «зввретеннй и вткрытий

С 04 В 29/02 (53) ll, К666. 974; .2{088.8)

Дата опубликования описания 18.02 .83

К.В. Розе, Г.С. Штарх, Q.Г. Дудеров, А.Е

И.Г. Дудеров, ТЯ. Дудерова и А.В. Архип

/ . Специализированная проектно-конструкторс организация по наладке технологических процессов производства и оказанию помощи

" предприятиям "Оргтехстром" Министерства промышленности строительных материалов

Латвийской ССР °

Гуревич, (72) Авторы изобретения (71) .Заявитель

J (54) СЫРЬЕВАЯ СИЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛЕГКОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА

Остальное,1

Изобретение относится к промыш- ленности строительных материалов и может быть использовано для изго- товления легкого жаростойкого бетона.

Известна сырьевая смесь $1) из5 готовления легкого жаростойкого бетона, включающая, вес.3: фосфатное связующее 17-28; шамот 24-30; огнеупорное глинистое сырье 6-22 и ке- 1о рамзитовый гравий 16-53.

Известна также сырьевая смесь 12). для изготовления легкого жаростойко.го бетона, включающая, вес.3: фосфатное связующее 2-5; перлит 2-10; отходы. медно-никелевого производства.40-80; огнеупорное глинистое сы-рье 5-14 и керамзитовый гравий îñтальное. го Недостатками известных смесей являются низкая термостойкость и высокая продолжительность времени термообработки ° .

Цель изобретения - повышение тер мостойкости и снижение длительности термообработкиs

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления легкого жаростойкого бетона, включающая фосфатное связующее, перлит, мелкий заполнитель и керамзитовый гравий, содержит алюмохромфосфатное связующее, а в качестве мелкого заполнителя -. бокситовый шлам и дополнительно молотый хромоглиноземистый шлак при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Алюмохромфосфатное связующее 15"20

Перлит 5 10

Бокситовый шлам . 2"5

Молотый хромоглиноземистый шлак . 30-50

Керамзитовый. гравий

381 ф мйм, резко сокращается срок сушки изделий.

Вспученный перлитовый песок, введенный в сырьевую смесь, способствует газоудержанию и созданию мелкопористой структуры, что позволяет снизить объемную массу и теплопроводность бетона и одновременно снижает напряжения, возникающие в материале при термообработке и в результате воздействия высоких температур в процессе службы, что позволяет изготавливать изделия сложной конфигурации и большого объема.

Введение в сырьевую смесь сочетания хромоглиноземистого шлака и вспученного перлитового песка позволяет интенсифицировать начальный период сушки отформованных изделий, что также способствует сокращению общего срока термообработки.

Введение в сырьевую смесь менее

23 бокситового шлама не позволяет снизить жесткость смеси, а более 57 приводит к изменению химических свойств и огневых характеристик связующего, что не позволяет его использовать для изготовления теплоизоляционных изделий, Введение в сырьевую смесь менее;

303 тонкомолотого хромоглиноземистого шлака не позволяет изготавливать изделия с необходимыми физико-механическими показателями, а при увеличении содержания более 503 смесь вследствие частичной полимеризации в процессе приготовления переходит в рыхло-сыпучее состояние, что делает ее непригодной.

Введение B сырьевую смесь менее

5 или более 101 перлита не позволяет в первом случае удержать пузырьки воздуха, снизить объемную массу и ускорить сроки сушки в начальный период термообработки, а во втором случае вызывает резкое увеличение расхода связующего, отрицательно сказывающееся на экономических показателях производства.

Используют бокситовый шлам фр. ф0„315 мм,керамзит фр. 5-20 мм; вспученный перлитовый песок фр.<5 мм; хромоглиноземистый шлак с удельной поверхностью 3000-4000 см /г.

Пример 1. 153 алюмохромфосфатного связующего тщательно смешивают с 5i вспученного перлитового песка и 2i бокситового шлама. Приготовленную смесь смешивают с 503 тонкоНаличие в хромоглиноземистом шла- ® ке окиси алюминия способствует созданию эластичного и одновременно прочного каркаса после завершения процессов газообразования и поризации растворной части, что позволяет полу-55 чить бездефектную структуру, а окиси хрома и магния в течение коротко.го времени закрепляют ее и, тем са3 996

Бокситовый шлам (Тихвинского гли ноземного завода) имеет следующий химический состав, вес. 3: Si0 18, 118,5; 0ó 9,8-10,1; еаОз 19,521,4; С О 37,8-38,9; Ю 0,3; Я,О остальное.

Хромоглиноземистый шлак имеет следующий химический состав вес.3:

M@0> 78; Са0 б,7; С}- 0 12; SO< 1; Ng0 1,6; S0. 0,1; Nag 0,5; К 0 ос- щ тальное.

Введение бокситового шлама, основными составляющими которого являются окиси кальция, кремнезема железа и алюминия по гранулометрическому составу подобны мелкозернистым пескам, позволяет резко снизить вязкость алюмохромфосфатного связующего, что ведет к значительному уменьшению жесткости всей смеси и обеспечивает ей такую удобоукладываемость и эластичность, которые позволяют сохра,/ нить однородность бетона и максимально снизить внешние усилия при формовании изделий, что, в свою очередь, 25 позволяет во многих случаях исключить из технологии метод прессования и отказаться от использования сложного и дорогостоящего оборудования.

Ввведение в сырьевую смесь тонко- З молотого хромоглиноземистого шлака, основными составляющими которого являются окиси алюминия, хрома, кальция и магния, позволяет поризовать растворную часть бетона газообразными продуктами, выделяющимися в резуль тате химической реакции между окисью кальция и алюмохромфосфатным связующим с одновременным образованием жидкой фазы, увеличивающей эластичность смеси. В процессе термообработки в результате взаимодействия алюмохромфосфатного связующего с от- носительно крупными, введенными с бокситовым шламом, частицами окиси кальция происходит дальнейшая постепенная поризация растворной части, что дает возможность снизить объемную массу и теплопроводность изделий.

Смесь

Характеристики

Предлагаемая

Известная

Гпрототип) Жесткость бетонной смеси, с

70 60 60 60

150 Более

360

Объмная масса, кг/м

900 1000 1000 1000 1200 1200

Прочность на .сжатие, Ипа

8 1 8 8 8 6 8 4

Продолжительность термообработки, ч 12 12 - 12 12

Более

-24 ч

38-40 (в зависимости от габаритов) Необходимое давление пригруза при виброуплоТнении, КПа

10 8 8 8

15 Прессо" вание

3 9963 молотого хромоглиноземистого шлака, добавляют 284 керамзитового гравия и вновь пермешивают до полной однородности..Готовую смесь формуют и термообрабатывают в течение 12 ч при 200 C. g

Пример 2. 204 алюмохромфосфатного связующего тщательно смешивают с 103 вспученного перлитового песка и с 53 бокситового шлама. Приготовленную смесь смешивают с 303 36 тонкомолотого .хромоглиноземистого шлака, добавляют 353 керамзитового гравия и вновь перемешивают до полной однородности. Готовую смесь формуют и термообрабатывают аналогич- ts но примеру 1.

Пример 3. 303 алюмохромфосфатного связующего тщательно смешивают с 3,Я бокситового шлама и 7,Я вспученного перлитового песка. При- щ готовленную смесь смешивают с 403 тонкомолотого хромоглиноземистого шлака, добавляют 293 керамзитового гравия и вновь перемешивают до полной однородности. Готовую смесь фор- 25 муют и термообрабатывают аналогично примеру 1.

Пример 4. 173 алюмохромфосфатного связующего тщательно смеши81 б

BBAT с 73 вспученного перлитового песка и М бокситового шлама. Приготовленную смесь смешивают с 403 тонкомолотого хромоглиноземистого шлака, добавляют 323 керамзитового гравия и вновь перемешивают до полной однородности. Готовую смесь формуют и термообрабатывают аналогично примеру 1 °

8 таблице приведены свойства предлагаемой и известной сырьевой смеси.»

Использование предлагаемых составов сырьевой смеси дает возможность по простой технологии изготавливать теплоизоляционные изделия с пониженной объемной массой и теплопроводностью и малым сроком термообработки, на 20-253 снизить массу футеровки вагонеток для обжига кирпича и керамических изделий и теплоизоляции стекловаренных печей, на 15-203 сократить трудозатраты, на 25-303 сни.зить расход топлива и на 10-153 снизить себестоимость теплоизоляционно" го материала.

Кроме того, введение в состав сырьевой смеси бокситового шлама и, хромоглиноземистого шлака позволяет утилизировать промышленные отходы..

996381

Продолжение таблицы

« « ««

Характеристики

Смесь

Предлагаемая

Известная

I .2 (прототип) .1 2 3 4

«

0,38 0,42 0,43 0,42 0,51 0,68

Теплопроводность, Вт/мК.Остаточная прочность после нагрева до 1000 С, 1

75 30

90 90 90 90 .

Предельная температура службы, : С 1350 1300 1350 1350 1200 1000.

Формула изобретения

15-20

5-10

2 5

30-50

Остальное

Составитель Т. Сельченкова

«Редактор И. Митвовка Техред М.Гергель Корректор О. Билак

Заказ о31/34 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

» «11)ОЯ Москва, Ж-Я. Раушская наб. «д. 4Д

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

Сырьевая смесь для изготовления легкого жаростойкого бетона, включаю- щая фосфатное связующее, перлит, медкий заполнитель и керамзитовый гравий, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости и снижения длительности термооб- ЗО работки, она содержит алюмохромфосфатное связующее, а в качестве мелкого заполнителя - бокситовый шлам и дополнительно молотый хромоглиноземистый шлак при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:

Алюмохромфосфатное связующее

Перлит

Бокситовый шлам

Молотый хромоглиноземистый шлак .

Керамзитовый гравий

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 408930, Ка. С 04 в 29/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР 673629, кл. C 04 В 29/02, 1977.