Состав и способ изготовления корундового жаростойкого бетона. Бетон корундовый


Бетоны корундовые - Справочник химика 21

    Испытание на истираемость образцов корундовых бетонов на ортофосфорной кислоте после их обжига при 900 °С показало, что они примерно в 10 раз лучше сопротивляются истирающему воздействию, чем специальные сорта огнеупорных износостойких масс [2, с. 122]. [c.147]

    Циклоны защищают от эрозионного износа частицами катализатора путем нанесения внутреннего слоя износостойкого бетона (с корундовым наполнителем) толщиной 20 мм на панцирной сетке. [c.108]

    Использование в качестве связки полифосфата натрия позволило разработать корундовый огнеупор, стойкий в расплавах сернистых солей. Такой огнеупор повышает стойкость футеровки в шахтных печах в 10 раз. Водный раствор полифосфата натрия применяют при изготовлении жаростойкого бетона (шамот+ 4-зола углей). [c.136]

    Для изготовления легких теплоизоляционных бетонов выпускаются алюмосиликатная смесь (ТУ 14-8-34-71) объемной массой 600 кг/м содержащая 50% АЬОз, и заполнители корундовые пористые (ТУ 14-8-106-74) марки ЗКП с содержанием АЦОз не менее 94% и объемной массой 1200 кг/м . [c.72]

    При исследовании термостойкости огнеупорных композиций по режиму нагрев до 1300° С — охлаждение в воде установлено, что они выдерживают до появления трещин от 4 до 6 теплосмен, остаточная прочность составляет при этом для корундового бетона 42%, а для остальных видов бетона от 17 до 25%. Учитывая довольно жесткий режим испытаний, огнеупорные бетоны на бариево-алюминатной связке следует отнести к материалам, обладающим -довольно высокой термостойкостью. [c.253]

    Огневая усадка исследованных композиций после нагревания до 1350° С в зависимости от вида заполнителя такова для корундового бетона—0,2% муллитового—0,2% шамотного — [c.253]

    Бетон должен иметь ровную поверхность и быть хорошо просушен. Иногда перед склеиванием рекомендуется обработать бетон пескоструйным аппаратом или шлифовальными дисками с корундовой бумагой. [c.194]

    Корундовые бетоны при снижении содержания глины с 20 до 5% имеют более высокую огнеупорность, но меньшую плотность, а также повышенную пористость (соответственно 12,7 и 20,6%). Вследствие того что начальное связывание в бетонах происходит при 230 °С, а окончание формирования связующего при 350 °С, бетоны следует сушить сразу же после формования при 350— 450 °С или хранить в сушильных камерах при температуре около 200°С, так как их хранение на воздухе приводит к потере прочности. Для того чтобы как можно дольше сохранить бетонные массы до использования, вместо ортофосфорной кислоты применяют фосфорный ангидрид. Добавка воды к такой смеси дает тот же результат, что и использование кислоты [22, 23]. [c.154]

    Наиболее высокую прочность сцепления обеспечивает взаимодействие ортофосфорной кислоты с глиноземсодержащим наполнителем. Ранее разработан высокоогнеупорный бетон на алюмо-фосфатной связке с корундовым заполнителем. Связкой в бетоне является продукт химической реакции между а-А1.20з белого электрокорунда и ортофосфорной кислотой [2—4]. [c.144]

    Использование в корундовых бетонах активной добавки в виде гидроокиси алюминия не приводит к улучшению свойств бетона прочность снижается, увеличиваются усадка и пористость. Аналогичная тенденция наблюдается при замене ортофосфорной кислоты на алюмофосфатные связующие. [c.155]

    Показано [24], что образцы из корундового бетона и алюмофосфатного связующего приобретают прочность, достаточную для освобождения их из форм, только после термической обработки при 150—200 °С, а стабильность на воздухе — только после нагревания при 450—500 °С. Установлено, что у корундовых бетонов не наблюдается огневая усадка, а увеличение линейных размеров не превышает 0,2%. [c.155]

    При использовании в качестве связки-затворителя ортофосфорной кислоты в состав шихты обычно вводят гидроокиси алюминия, боксит, глину или эти материалы в том или ином сочетании, как активный компонент. Однако в литературе имеются указания о возможности получения в этом случае огнеупорного бетона и без активной добавки. Так из чисто корундовой массы, содержавшей шлиф-порошок №6, после обжига до 460° С получались прочные образцы, устойчивые к воздействию воды [20]. [c.142]

    Особо следует подчеркнуть требования к химическому составу и термо-механическим свойствам бетонных смесей и корундовых изделий, применяе-м 1.1,4 в аппаратах вторичного риформинга. Содержание в иих оксидов кремния и железа ие должно превышать соответствеиио 0,5 и 0,5% (масс.). Ограничение по оксиду крем11ия связано с возмо5киостью образования при [c.349]

    Практическое значение работы состоит в том, что разработан жаростойкий газобетон на основе алюмоборфосфатного связующего с шамотным и корундовым наполнителями со средней плотностью 400...800 кг/м и температурой применения 1400...1600°С. Газобетон имеет высокие физико-механические и жаростойкие свойства, способен заменить в футеровках тепловых агрегатов дорогостоящие шамотные легковесные огнеупоры и жаростойкие бетоны на основе дефицитных технических материалов. Отличительной особенностью фосфатного газобетона является его способность твердеть в короткие сроки в естественных условиях, без термообработки. Полученный материал отличается низкой стоимостью по сравнению с газобетоном на основе алюмофосфатного и алюмохромфос-фатного связующих. [c.5]

    Исследование кинетики изменения прочности шамотного газобетона показало рост прочности после сушки до 2,0...5,0 МПа. При последуюш,ем нагреве до 400, 600 и 800 С прочность меняется незначительно, нагрев до 1000 и 1200 С показал некоторое ее снижение. При МОО С возрастает усадка, заметно повышается прочность, что объяснимо началом спекания. Рост прочности при нагревании объясняется также большей активностью заполнителя (шамота), чем в корундовом газобетоне. Термостойкость значительно выше, чем у корундового бетона — 13...30 воздушных теплосмен у газобетона (то есть марки ТгЮ... Т2ЗО, см. табл. 4). Полученные результаты соответствуют свойствам газобетона на основе АФС. Установлено, что температура применения газобетона составляет 1400 С для марок В500, В600 и 1500 С - при плотности 700 кг/м . [c.16]

    В качестве заполнителей легких теплоизоляционных бетонов применяют перлит с объемной массой 150—400 кг/м , керамзит с объемной массой не более 650 кг/м вермикулит с объемной массой не более 400 кг/м , бой огнеупорных легковесных изделий и диатомитового кирпича. Огнеупорная промышленность выпускает следующие заполнители для приготовления огнеупорного и жаростойкого бетонов алюмосиликатные (ТУ 8-145-75) — высокоглиноземистые марок ЗМКР, ЗМД и ЗМК с содержанием АЬОз —45—72%, шамотные марок ЗША, ЗШБ и ЗШВ с содержанием АЬОз 28—36% и полукислые марок ЗПБ и ЗПВ с содержанием АЬОз не менее 18% каолиновые (ТУ 14-8-20-71) с содержанием АЬОз не менее 43% корундовые (ТУ 14-8-21-71) с содержанием АЬОз не менее 97% кремнеземистые (ТУ 14-8-92-74) с содержанием 87—97% хромитовые [c.72]

    Механобрчерметом, НИОХИМом, ДОННИИЧЕРМЕТом и другими опробованы металлические, бетонные и огнеупорные (шамотные, корундовые) подины. [c.17]

    Для исследования влияния характера заполнителя на свойства бетонов на бариево-алюминатной связке и подбора оптимального вида заполнителя к этой связке были опробованы заполнители, являющиеся представителями всех основных типов наиболее употребляемых и распространенных огнеупорных материалов, а именно корундовый, шамотный, хромомагнезитовый, динасовый, форстеритовый огнеупорные заполнители и природная дунитовая порода. Заполнители были получены дроблением соответствующих огнеупорных кирпичей корундовый заполнитель — дроблением электроплавленного корунда, а дунитовый — дроблением сырой дунитовой породы Уктусского месторождения. Гранулометрический состав заполнителей для всех видов композиций был приблизительно одинаковым. [c.250]

    Температура плавления силикатов натрия и калия сравнительно низка (около 900°С), поэтому в составах жароупорных торкрет-бетонов они являются плавнями. При сушке торкрет-покрытий на основе жидкого стекла часто наблюдается вьщеле-ние жидкого стекла на открытую поверхность футеровки и его скопление в поверхностном слое. Это резко снижает огнеупорность поверхностных участков бетона. Но высокая клеящая способность жидкого стекла позволяет уменьшить его содержание в жаростойком бетоне до 5-10% по массе (в пересчете на сухое вещество) и уменьшить вредное влияние этого плавня на общую огнеупорность бетона. Например, введение жидкого стекла в количестве до 10% в торкрет-смеси на основе алюмо-силикатных, корундовых, хромомагнезитовых и других высо-коогнеупорньос заполнителей позволяет обеспечить возможность работы такого бетона при температуре 1200-1600°С. [c.16]

chem21.info

Состав и способ изготовления корундового жаростойкого бетона

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундовых жаростойких бетонов. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий после обжига. Состав для изготовления корундового жаростойкого бетона содержит, мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 60-80, тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16, натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4, тонкомолотый технический глинозем 4-8, тонкомолотый диатомит 4-6, щелочной алюмосиликат Nа2O 11-12+Аl2O3 2-6, вода из расчета В/Т 0,12-0,14. Способ изготовления корундового жаростойкого бетона из указанного выше состава заключается в переводе натриевой силикат-глыбы в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования гидратированной тонкомолотой до удельной поверхности 2500-3000 см2/г натриевой силикат-глыбы при температуре 200-1000°С, перемешивании электроплавленного корундового заполнителя, тонкомолотого электроплавленного корунда и смеси тонкомолотого диатомита, технического глинозема и указанного алюмосиликата с добавлением в их смесь при перемешивании имеющей температуру 80-90°С водной смеси натриевой силикат-глыбы в виде наноразмерных частиц и затем воды с температурой 80-90°С, премешивании полученной смеси, формовании из нее изделий и обработки их термоударом при температуре 250-300°С в течение 1-2 час с последующим обжигом при 1100-1200°С в течение 1-1,5 час. 2 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундового жаростойкого бетона. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий из корундового жаростойкого бетона после обжига.

Известен способ изготовления жаростойких бетонов на основе композиций из природных и техногенных стекол (1).

Недостатком известного способа является использование в качестве связующего силикат натрия размером частиц не менее 10-100 мкм, которые в точке растворения в вяжущем или бетоне образует жидкое стекло, чего невозможно равномерно распределять в массе твердеющегося бетона, что также приводит к увеличению плавнеобразующего составляющего и снижению температуры службы бетона.

Известен корундовый жаростойкий бетон, включающий заполнитель из электроплавленного корунда и композиционное вяжущее на основе тонкомолотого электроплавленного корунда и силикат натрия, где предусмотрена формование, сушка и обжиг при максимальной температуре применения (2). Недостаток - предел прочности изделий после обжига низкий из-за недостатка аморфного кремнезема, щелочных алюмосиликатов, а также малая реакционная способность частиц силикат натрия, имеющих размеры 100 мкм и более.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом является способ изготовления безобжиговых огнеупоров (3), который включает силикат глыбу с силикатным модулем 2,7-3, огнеупорный заполнитель, содержащийся кристаллический кварцит, тонкомолотый огнеупорный наполнитель, где предусматривается нагрев компонентов до 80-90°С при сухом смешивании, затворение нагретой до 80-90°С водой, формование прессованием при 40 МПа и сушка при 250-300°С в течение 1-2 ч.

Недостатком известного способа является то, что частицы силикат глыбы имеют размеры более 100 мкм и поэтому требуется большее время смешивание, что приводит к расслоению изделий при формовании их прессованием при 40 МПа, а также не достигается равномерного распределения в смеси образовавшегося жидкого стекла.

Цель изобретения: повышение прочности при сжатии изделий после обжига из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов.

Поставленная цель достигается путем изготовления состава, содержащего натриевую силикат-глыбу в виде наноразмерных частиц, заполнителя - электроплавленного корунда, тонкомолотого электроплавленного корунда v дополнительно введением в состав смеси из тонкомолотого диатомита,технического глинозема и щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Al2О3 в масс.%:

Электроплавленный корундовый заполнитель 60-80
Тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16
Натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4
Тонкомолотый технический глинозем 4-8
Тонкомолотый диатомит 4-6
Указанный щелочной алюмосиликат Na2O 11-12+Al2О3 2-6
Вода, нагретая до 80-90°С, из расчета В/Т 0,12-0,14

Предлагаемый способ достигается тем, что натриевую силикат-глыбу переводят в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О путем дегидрационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат- глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г, при температурах 200-1000°С. Наполнитель получают отдельным помолом отдозированой части в мас.% электроплавленного корунда и совместным помолом отдозированных частей технического глинозема, диатомита и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Аl2О3, смешиванием этих компонентов при температуре 80-90°С в сухом виде, затем смешиванием с нагретой до 80-90°С водой, формование ведут прессованием при 30 МПа, а сушку проводят термоударом при 250-300°С в течение 1-2 час.

В качестве исходных компонентов, входящих в состав сырьевой смеси, для изготовления жаростойкого корундового бетона с повышенной прочностью использовали, в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель - 70; тонкомолотый электроплавленный корунд 12; смесь, включающую в мас.%: тонкомолотого диатомита 5; технического глинозема 6; щелочного алюмосиликата Na2О11-12+Аl2О3 4, получаемую совместным сухим помолом в шаровой мельнице до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, натриевую силикат-глыбу, переведенную в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О, путем дегидратационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат-глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г, при температурах 200-1000°С 2-4; воду, нагретую до 80-90°С, из расчета В/Т 0,12-0,14 - любую, кроме минеральных вод.

Использование заявленной совокупности исходных материалов позволяет получить достигаемый технический результат, а именно повышение прочности изделий из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов после обжига.

Пример 1. Предварительно отдозированную часть заполнителя из электроплавленного корунда измельчают в шаровой мельнице сухого помола до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, затем в подогреваемую бетономешалку загружают в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 70, тонкомолотый электроплавленный корунд 12, смесь, включающую тонкомолотого диатомита 5, технического глинозема 6 и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Al2О3 4, смешивают в сухом виде в течение 2-3 мин, при непрерывном смешивании добавляют подогретую до 80-90°С водную смесь наноразмерных частиц натриевой силикат-глыбы, полученную в барботере, при непрерывном смешивании добавляют нехватающую часть воды, подогретую также до 80-90°С, из расчета водотвердое отношение 0,12-0,14, смешивание массы продолжают 3-4 мин. Из этой массы прессовали изделия при удельном давлении 30 МПа и проводили термообработку термоударом при 250-300°С в сушильной камере в течение 1-2 ч и затем обжигали при 1100-1200°С в течение 1-1,5 ч.

Предлагаемый состав и способ обеспечивает получение структурно-стабильных изделий, с прочностью при сжатии после обжига при температуре 1100-1200°С 45-60 МПа. Повышение прочности изделий после обжига достигается за счет полного растворения компонентов натриевой силикат-глыбы, части аморфного и кристаллического кварца, присутствием щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Аl2О3, а также за счет равномерного распределения наночастиц натриевой силикат-глыбы в смеси в процессе смешивания.

Литература

1. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Зейфман М.И., Тотурбиев Б.Д. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол. - М.: Сройиздат. 1986. - 144 с.

2. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат натриевых композиций. - М.: Стройиздат, 1988. - 208 с.

3. Способ изготовления безобжиговых огнеупоров. Тотурбиев Б.Д., Батырмурзаев Ш.Д. А.С. СССР №1701693, Б.И. №48, 30.12.91.

1. Состав для изготовления корундового жаростойкого бетона, включающий корундовый заполнитель, тонкомолотый корунд, натриевую силикат-глыбу и воду, отличающийся тем, что он содержит корунд электроплавленный, натриевую силикат-глыбу в виде наноразмерных частиц и дополнительно - смесь тонкомолотых диатомита, технического глинозема, щелочного алюмосиликата Nа2O 11-12+Аl2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Электроплавленный корундовый заполнитель 60-80
Тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16
Натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4
Тонкомолотый технический глинозем 4-8
Тонкомолотый диатомит 4-6
Указанный щелочной алюмосиликат 2-6
Вода из расчета В/Т 0,12-0,14

2. Способ изготовления корундового жаростойкого бетона из состава по п.1, заключающийся в переводе натриевой силикат-глыбы в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования гидратированной тонкомолотой до удельной поверхности 2500-3000 см2/г натриевой силикат-глыбы при температуре 200-1000°С, перемешивании электроплавленного корундового заполнителя, тонкомолотого электроплавленного корунда и смеси тонкомолотого диатомита, технического глинозема и указанного алюмосиликата с добавлением в их смесь при перемешивании имеющей температуру 80-90°С водной смеси натриевой силикат-глыбы в виде наноразмерных частиц и затем воды с температурой 80-90°С, премешивании полученной смеси, формовании из нее изделий и обработки их термоударом при температуре 250-300°С в течение 1-2 ч с последующим обжигом при 1100-1200°С в течение 1-1,5 ч.

www.findpatent.ru

Диссертация на тему «Корундовый жаростойкий бетон с повышенными эксплуатационными свойствами» автореферат по специальности ВАК 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

1. А.с. 1701693 СССР, МКИ5 С04 В 28/24, 40/00. Способ изготовления безобжиговых огнеупоров/Б. Д.Тотурбиев, Ш.Д.Батырмурзаев. (СССР) //Открытия. Изобретения. -1991. -№ 48.

2. А.с. 1261926 СССР, МКИ4 С04 В 28/24. Смесь для жаростойкого бетона /Б.Д.Тотурбиев, Ю.П.Горлов (СССР) // Открытия. Изобретения. -1986.-№37.

3. А.с. 1715763 СССР, НКИ5 С04 В 28/26, 14/18. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий /Б. Д. Тотурбиев,

4. А.Мантуров и др. (СССР) // Открытия. Изобретения. -1992. -№ 8.

5. Ах. 1102785 СССР, МКИЗ С04 В 19/00. Бетонная смесь/Б.Д.Тотурбиев,

6. Ю.П.Горлов, А.Э.Ахмедханова, В.Н.Соков,

7. П.А.Дубовин (СССР) //Открытия. Изобретения. -1984. -№ 26.

8. А.с. 1174402 СССР, МКИ4 С04 В 14/02. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий /Ю.П.Горлов, А.П.Меркин, И.А.Астахов, Б.Д.Тотурбиев, М.А.Бочаров (СССР) //Открытия. Изобретения. -1985. -№31.

9. А.с. 1520041 СССР МКИ4 С04 В 28/20. Сырьевая смесь для изготовления силикатных изделий /Б.Д.Тотурбиев, А.Ш.Шахаев (СССР) //Открытия. Изобретения. -1989. -№41.

10. А.с. 1418322 СССР, МКИ4 С04 В 28/08. Сырьевая смесь для поучения легкого жаростойкого бетона /Б.Д.Тотурбиев, Ю.А.Горлов, 1.М.Даитбеков (СССР) //Открытия. Изобретения. -1988. -№31.

11. А.с. 1011603 СССР МКИЗ С04 В 35/10, 15/00. Бетонная смесь. / Б.Д.Тотурбиев, А.М.Даитбеков, З.Т.Гусейнов, Э.И.Гусев (СССР) /Открытия. Изобретения. -1983. -№ 14.

12. А.с. 1645256 СССР, МКИ5 С04 В 28/24. Способ сушки и вывод-ш на рабочий режим тепловых агрегатов /Б.Д.Тотурбиев, Ю.П.Горлов, Т.А.Адамов, Ш.Б.Батырмурзаев (СССР) //Открытия, изобретения. -1991.-Ко 16.

13. А.с. 1828854 СССР МКИ5 С04 В 35/14, 28/26. Способ изготовления футеровки тепловых агрегатов /Б.Д.Тотурбиев, Ш.Д .Батырмурзаев, А.М.Даитбеков (СССР) //Открытия. Изобретения. —993. -№ 27.

14. А.с. 1557139 СССР МКИ5 С04 В 35/20. Шихта для изготовления форстеритовых огнеупоров /Б. Д Тотурбиев, A.M. Даитбеков,

15. А.Ш.Рамазанов, Ш.Д.Батырмурзаев (СССР) //Открытия. Изобретения. -1990. -№ 14.

16. А.с. 1507756 СССР МКИ5 С04 В 35/56. Способ изготовления двухслойного элемента /Б.Д.Тотурбиев, К.О.Габибов, В.В.Шалунов, Т.С.Щербаков, А.М.Даитбеков, Н.Г.Азаев (СССР)//Открытия. изобретения. -1989. -№ 34.

17. А.с. 1698218 СССР МКИ5 С04 В 28/20. Сырьевая смесь для изготовления стеновых строительных изделий / Б.Д.Тотурбиев, Э.К.Пашабеков, С.П.Ханукаев (СССР) //Открытия. Изобретения. 1991. -№ 46.

18. А.с. 1652317 СССР МКИ5 СО 4 В 38/08. Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона /Б. Д. Тотурбиев, М.Г.Чентемиров, Э.П.Горлов, А.П.Меркин, В.В.Жуков (СССР) //Открытия. Изобретения.-1991.-№20.

19. А.с. 1168537 СССР МКИ4 С04 В 28/26. Сырьевая смесь для изготовления огнеупорного бетон/Б. Д.Тотурбиев, Ю.П.Горлов, Р.С.Щербаков, А.М.Даитбеков, Н.А.Дубовин, В.Л.Чеченов (СССР) //Открытия. Изобретения. -1985. -№ 27.

20. Адлер Ю.П., Грановский Ю.В. Обзор прикладных работ по планированию эксперимента. М.: Изд-во МТУ, 1967, 96 с.

21. Алыптуллер Б.А. и др. Туннельные печи из жаростойкого бетона и железобетона для обжига кирпича. Информационный листок. Бюро внедрения. М.: НИИЖБ, 1975.

22. Ахвердов И.Н. Основы функции бетона. -М. : Стройиздат, 1981. 464с.

23. Баженов Ю.М. Способы определения состава бетона различных видов. -М.:Стройиздат, 1975, -268с.

24. Бекишев К.К. Крупноблочная бетонная футеровка вращающихся печей обжига клинкера белого портладцемента: Дис. . канд.техн.наук. -М., 1974. -137с.

25. Будников П.П., Хорошавин Л.Б. Огнеупорные бетоны на фосфатных связках. -М.Металлургия, 1971. -192с.

26. Будников П.П., Бережной А.С., Булавин А.И. и др. Технология керамики и огнеупоров. -М.:Стройиздат, 1962, 249с.

27. Буров В.Ю. Жаростойкие бетоны для футеровки зоны спекания цементных вращающихся печей: Автореф. дис. . д-ра.техн.наук.-1.,1994.-31с.

28. Виноградова Б.Н. Сырье для производство автоклавных силикатных бетонов. -М.:Стройиздат, 1966, -480с.

29. Воробьев В.А., Комар А.Г. Строительные материалы М.:Стройиздат, 1979, 475с.

30. Гершберг О.А. Технология бетонных и железобетонных изделий. -М.:Стройиздат, 1971,-359с.

31. Глинков М.А. Основы общей теории печей. М.: Металлургиз-дат, 1962.-575 с.

32. Горлов Ю.П. Лабораторный практикум по технологии теплоизоляционных материалов. М.: Высшая школа, 1982. - 239 с.

33. Горлов Ю.П., Буров В.Ю., Крашенинников B.C. Жаростойкие магнезитохромитовые бетоны на силикат-натриевом композиционном вяжущем // Вопросы ресурсосбережения в промышленности строительных материалов. -М.: МИСИ, 1989. -с. 15 5-171.

34. Гребенщиков И.В. Химическая реакция на поверхности силикатов и их значение для техники / Известия АН СССР. Отделение техн.наук. -1937. -№1.

35. Григорьев П.Н. Матвеев М.А. Растворимое стекло. М.: «Наука», Стройиздат, 1956. - 356 с.

36. Гузман И.Я. Высокоогнеупорная пористая керамика. -М.: Металлургия, 1971.-208с.

37. Джалилова Н.А. Исследование добавки порошкообразного силикатанатрия на свойства пропариваемого бетона: Автореф. Дис. Канд. техн.наук.-М., 1979.-20 с.

38. Жаростойкий бетон на основе композиций из природных и техногенных стекол/ Ю.П.Горлов, А.П.Меркин, М.И.Зейфман, Б.Д.Тотурбиев. -М.: Стройиздат, 1986.- 144с.

39. Житкевич Н.А. Бетон как огнестойкий строительный материал. ЛБ, 1903.-С.1-12.

40. Жуков В.В. «Основы стойкости бетона при действии повышенных и высоких температур». Автореф. дис. докт. техн. наук, М., 1981 -437с.

41. Жуков В.В., Гуляева В.Ф. «Исследование процесса образования и развития трещин в жаростойких бетонах при сушке и первом нагреве».- М., НИИЖБ, 1981. с. 83-88

42. Жуков В.В., Гуляева В.Ф. «Сушка и первый разогрев тепловых агрегатов из жаростойкого бетона», «Исследование в области жаростойкого бетона».-М.: Стройиздат, 1981.-е. 102-109

43. Жуков В.В. «Жаростойкие и обычные бетоны при действии повышенных и высоких температур». -М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1989. -95с.

44. Зажигаев Л.С., Кытьян А.А., Романцев Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. М.: Атомиздат,1978, -230с.

45. Зализовский Е.В. Высокоглиноземистые цементы алюмотермического производства и бетоны на их основе: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -М., 1975.-21с.

46. Зализовский Е.В. Применение жаростойких бетонов на высокоглиноземистом цементе алюмотермического производства в народном хозяйстве /Сб. Жаростойкие материалы и бетоны. Челябинск, 1978. :.67-82

47. Замятин С.Р., Пургин А.К., Хорошавин Л.Б. и др. «Огнеупорные бетоны». -М.: Металлургия, 1982. 192с.

48. Зедгинидзе И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем. М.: Наука, 1976, 377 с.

49. Инструкция по технологии приготовления жаростойких бетонов. СН156.79. М.: Стройиздат, 1979. - 40 с.

50. Исследования в области жаростойкого бетона. -М.: Госстрой СССР НИИЖБ, 1981.-199 с.49. «Исследование и опыт применения жаростойких бетонов. Обзор по материалам международного симпозиума». -М.:ЦНИИС, 1974. -41с.

51. Кавамуро Д. и др. «Влияние зернового состава на свойства огнеупорного бетона». Перевод с японского "Ere kekaiou", 1977, т.85, №979, с. 101-110.

52. Калинина A.M. В кн.: Материалы всесоюзн. совещ. по химии и технологии глинозема. Новосибирск, Изд-во АН СССР, 1960, с.5-14 с ил.

53. Калинина A.M. В кн.: Химия и технология глинозема. Новосибирск, «Наука», 1971, с.360-369.

54. Карклит А.К. Потребность в огнеупорах для черной металлургии. Огнеупоры, 1982, №4, с. 57-58.

55. Карпинос Д.М., Грошева В.М., Пилиновский Ю.Л. Огнеупоры, 38 (1973) ,№2, с. 56-57.

56. Карякин Л.И. Петрография огнеупоров. Харьков: Металлургия, 1962. -814 с.

57. Ким А. Г. Дифференциальный дилатометр. Авт. свид. № 354333. Бюллетень изобретения, промышленные образцы и товарные знаки № 30, 1972.57. .Кингери У.Д. Измерения при высоких температурах. -М. : Металлургиздат, 1960.

58. Кирилишин В.П. Кремнебетон. -Киев.: Буд1вельник, 1975.

59. Колокольников B.C. Технология бетонных и железобетонных изделий. -М.: Высшая школа, 1970. -392с.

60. Копейкин В.А. Некоторые вопросы химии и технологии фасфатных материалов. В кн. Технология и свойства фосфатных материалов. ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. - М: Стройиздат, 1974. - с.4-17.

61. Коренькова С.Ф., Хлыстов А.И., Шенна Т.В. Применение жаростойкого бетона на основе силикатно-натриевого композиционного зяжущего/ Бетон и железобетон.-1992,- №9.-С.4-7.

62. Куколев Г.В. Химия, керамика и физическая химия силикатов. -М: Высшая школа, 1966. -463с.

63. Кукуй С.М. Исследования технологии и свойств высоко глиноземистых цементов, получаемых из алютермических шлаков в электродуговой печи: Дис. канд.техн.наук. -М., 1974. -163с.

64. Кулишова Р.С. Исследования производства и применения жаростойких бетонов и конструкций из них: Дис. канд.техн.наук. -М, 1973.

65. Лагойда А.В. Прогнозирование прочности бетона при повышенных температурах выдерживания/ Бетон и железобетон,- 1994,- № 4.: с. 11-13.

66. Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А. и др. Производство глинозема, М.: Металлургия, 1978. -334с.

67. Лютикова Т.А, Высокоглиноземистый цемент специального назначения из шламов органического синтеза: Дис. . канд.техн.наук. -Днепропетровск, 1979. -23с.

68. Майер. Растворимое стекло. Изд-во «Корона», 1959. 20 с.

69. Материалы совещания о крупноблочной футеровке цементных вращающихся печей. -М.: Главтепломонтаж, 19 ноября 1975.

70. Медведев В.М., Батраков В.Г. Кислотостойкие композиции на основе порошкообразного щелочного силиката /Коррозия бетона в агрессивных средах. ~М., 1971.

71. Мельников Ф.И. Жаростойкие бетоны на основе высокоглиноземистого цемента/ Сб. Жаростойкий бетон и железобетон в строительстве. -М., 1966. С.34-44.

72. Методические указания. Материалы твердые. Определение характеристик теплового расширения с помощью кварцевого дилатометра. Общие положения МИ 417-83. М., Изд-во стандартов, 1984.

73. Налимов В.В. Применение математической статистики при анализе веществ. М.э Физматиз, I960, - 430 с.

74. Некрасов К.Д. Состояние и перспективы развития научных исследований жаростойкого бетона. М.: Стройиздат, 1981, с. 14-31.

75. Некрасов К.Д. «Жароупорный бетон». М.: Промстройиздат, 1957. -284с.

76. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. «Жаростойкий бетон на портландцементе». М:Стройиздат, 1969. - 192с.

77. Некрасов К.Д., Масленникова М.Г. «Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях».-М.: Стройиздат, 1982. -152с.

78. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. «Жаростойкие бетоны на жидком стекле с различными добавками». В сб. Жаростойкий бетон, НИИЖБ, М., 1964. -12с.

79. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. «Новое, в исследование жаростойких химически стойких бетонов на жидком стекле». В сб. Жаростойкий бетон и железобетон в строительстве. НИИЖБ. -М.: Стройиздат, 1961.

80. Некрасов К.Д., Жуков В.В., Гуляева В.Ф. «Тяжелый бетон в условиях повышенных температур. -М.:Стройиздат, 1972. 128с.

81. Некрасов К.Д. «Технология и применение жаростойких бетонов». Известия АН СССР. Неорганические материалы, т.20, №6, М.,1984.

82. Немец И.К., Добровольский Г.Б. Новая технология производства огнеупорных материалов. -Киев: 1968.62с.

83. Новое в технологии жаростойких бетонов/Под ред. К.Д.Некрасова. -М: НИИЖБ Госстроя СССР, 1981.-1 Юс.

84. Опыт применения жаростойких бетонов в промышленности и строительстве Материалы республиканской конференции Днепропетровск, 1978.

85. Орлова И.Г.ДА. Дегтярева, И.С. Кайнарский.-0гнеупоры,40 (1975), №6, с. 39-44.

86. Отрепьев В.А., Путляев И.Е. и др. Кислотостойкие бетоны на активных заполнителях и модифицированном вяжущем/ Бетон и железобетон,- 1978.-№ 8.- с.8

87. Панферов В.М. О конструкционной прочности огнеупоров в каупере с учетом воздушного давления. -М : НИИМеханики МГУ,- 1968. № 869. -121с.

88. Панферов В.М. К вопросу о конструкционной термопрочности и долговечности работы огнеупорных материалов в Каупере. М.: НИИМеханики МГУ. - 1967. - № 666. -85с

89. Паркус Г. Неустановившиеся температурные напряжения /Пер. с нем. -М. : Физматгиз, 1963. -252с.

90. Пащенко А.А., Сербии В.П., Старчевская ЕА. Вяжущие материалы. -Киев.: Вища школа, 1975. 440с.

91. Пивоваров А.Д. Исследование и разработка технологии карбид-кремниевых капселей. Огнеупоры. 1978. №4. -С. 10-13.

92. Ползучесть и возраст/ Сб. переводных статей с анг. М. : 1961. - 41 Ос.

93. Применение жаростойких бетонов в элементах футеровки зажигательного горна агломерационных машин. Дагестанскиймежотраслевой территориальный ЦНТИ. информационный листок НТД № 90-7, серия 3.67.09.02. Махачкала 1990.

94. Ржаницын А.Р. Теория ползучести. -М.: Стройиздат, 1968.- 218с.

95. Руксби Х.П. В кн.: Рентгеновские методы изучения структуры глинистых минералов. М., «Мир», 1965, с. 405-451.

96. Рыжов И.В., Толстой B.C. «Физико-химические основы формирования свойств смесей с жидким стеклом». Изд.Харьковского университета, 1975. -136с.

97. Солоденников Л.Д., Некрасов К.Д. «Жаростойкие бетоны в строительстве. Бетон и железобетон». 1980. № 4 с.7-9.

98. Соломин Н.В. "Проблемы прочности", 1979, № 9, с.25.

99. Справочник металлурга по цветным металлам. Производство глинозема. М., «Металургия», 1970. 318с. с ил.

100. Стрелов К.К. Структура и свойства огнеупоров. -М. : Металлургия, 1982.-208с.

101. Струмилин С.Г. О критериях оптимального планирования. М.,1. Экономика, 1974, с.

102. Сычев М.М. «Твердение вяжущих средств». Л.: Стройиздат. 1974. -358с.

103. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. -М.: Стройиздат, 1982. -130с.

104. Технология изготовления жаростойких бетонов. Н.-и. Т38 ин-т железобетона. -М.: Стройиздат, 1991. -64с. Справ. Пособие к СНИП.

105. Тотурбиев Б.Д. Бесцементные жаростойкие бетоны на силикат-натриевых композиционных вяжущих /Бетон и железобетон. -1986. № 1. -С.35-36.

106. Тотурбиев Б.Д. Бесцементные строительные материлы / Жилищное строительство. -1985. -№ 9. С.26-27.

107. Тотурбиев Б. Д. Жаростойкие бетоны на силикат-натриевом композиционном вяжущем: Дис. д-ра.техн.наук. -М., 1987.421с.

108. Тотурбиев Б.Д., Мантуров З.Д. Оптимизации грансостава жаростойкого бетона на безводном силикате натрия// Геология твердых полезных ископаемых Дагестана/Тр.ИГ Даг.ФАН СССР, 1990. Вып.42. -С.139-146.

109. Тотурбиев Б,Д., Мантуров З.А. Полукислый шамотный жаростойкий бетон с использованием местного сырья/Информационный листок. -Махачкала, 1994.-№ 38-94.

110. Тотурбиев Б.Д. Огнеупорный бетон на высокоглиноземистом вяжущем: Дис. канд.техн.наук. -М., 1977. -175с.

111. Тотурбиев Б.Д. Силикат-натриевые композиции для жаростойких бетонов/Бетон и железобетон. -1985. -№ 10. -С.5-7.

112. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат-натриевых композиций. -М.: Стройиздат, 1988. -208с.

113. Федотьев К.М. В кн.: Академику Д.С. Белянкину к 70-летию со дня рождения. М., Изд-во АН СССР, 1946, с.484-491.

114. Хара К., Косэяма С, Водостойкие и кислотостойкие огнеупорные бетоны / Перевод с японского языка статья из журнала «Тайкабуцу», 1975, т.27, №209, с. 256-261.

115. Шмигальский В.Н. Виброуплотнение и контроль качества смесей и бетонов. Новосибирск. 1966.- 108с.

116. Szombath i, Z.: Epitoanyag 22 (1970) H. 12, S. 477-480.

117. Anonym: Glass Ind. 49 (1968) H. 2,J. 86-88.

118. Brewer I., Searcy A. «Journ. Amer. Chem. Soc.», 1951, v.73, p.5308-5315.

119. Brewn I., Clark D., Elliot W. «Journ. Chem. Soc.», 1953, № 1, p.84-88.

120. Sato T. -«J. of applied chem.», v.9, p. 6-10.

121. Hemser O., Rielk G. «Naturwissenschaften», 1957, t.44, №66 S. 331340.

122. Saaelferd H. «Z. fur Kristallographie», 1959, Bd 112, S. 588.

123. Ginsburg H., Hutting W., Strunk-Lichteuberg G. «Z. fur anorg und allg. Chem.», 1957, Bd 293, H 1-2, a. 33-46.

124. Routschka U., Majdic A. : GEK-Technik 23(1972), -S. 349-442.

125. Kiehl J.P. Valentin G. Beitraq zun Studium der Temperturwechelbestandiqkeit feuerfester Erzenqnisse. "Deutsche Keramishe Gesellschaft Berichte", V43, №1, pp. 43-45.

126. Braun M., Majdic A. Temperture limite d'btilisation des betons refractaires. Societe Francaise de Ceramique Bulletin; 1978 №119, p. 19-28.

www.dissercat.com

состав и способ изготовления корундового жаростойкого бетона - патент РФ 2397968

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундовых жаростойких бетонов. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий после обжига. Состав для изготовления корундового жаростойкого бетона содержит, мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 60-80, тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16, натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4, тонкомолотый технический глинозем 4-8, тонкомолотый диатомит 4-6, щелочной алюмосиликат Nа2O 11-12+Аl2 O3 2-6, вода из расчета В/Т 0,12-0,14. Способ изготовления корундового жаростойкого бетона из указанного выше состава заключается в переводе натриевой силикат-глыбы в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования гидратированной тонкомолотой до удельной поверхности 2500-3000 см2/г натриевой силикат-глыбы при температуре 200-1000°С, перемешивании электроплавленного корундового заполнителя, тонкомолотого электроплавленного корунда и смеси тонкомолотого диатомита, технического глинозема и указанного алюмосиликата с добавлением в их смесь при перемешивании имеющей температуру 80-90°С водной смеси натриевой силикат-глыбы в виде наноразмерных частиц и затем воды с температурой 80-90°С, премешивании полученной смеси, формовании из нее изделий и обработки их термоударом при температуре 250-300°С в течение 1-2 час с последующим обжигом при 1100-1200°С в течение 1-1,5 час. 2 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундового жаростойкого бетона. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий из корундового жаростойкого бетона после обжига.

Известен способ изготовления жаростойких бетонов на основе композиций из природных и техногенных стекол (1).

Недостатком известного способа является использование в качестве связующего силикат натрия размером частиц не менее 10-100 мкм, которые в точке растворения в вяжущем или бетоне образует жидкое стекло, чего невозможно равномерно распределять в массе твердеющегося бетона, что также приводит к увеличению плавнеобразующего составляющего и снижению температуры службы бетона.

Известен корундовый жаростойкий бетон, включающий заполнитель из электроплавленного корунда и композиционное вяжущее на основе тонкомолотого электроплавленного корунда и силикат натрия, где предусмотрена формование, сушка и обжиг при максимальной температуре применения (2). Недостаток - предел прочности изделий после обжига низкий из-за недостатка аморфного кремнезема, щелочных алюмосиликатов, а также малая реакционная способность частиц силикат натрия, имеющих размеры 100 мкм и более.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом является способ изготовления безобжиговых огнеупоров (3), который включает силикат глыбу с силикатным модулем 2,7-3, огнеупорный заполнитель, содержащийся кристаллический кварцит, тонкомолотый огнеупорный наполнитель, где предусматривается нагрев компонентов до 80-90°С при сухом смешивании, затворение нагретой до 80-90°С водой, формование прессованием при 40 МПа и сушка при 250-300°С в течение 1-2 ч.

Недостатком известного способа является то, что частицы силикат глыбы имеют размеры более 100 мкм и поэтому требуется большее время смешивание, что приводит к расслоению изделий при формовании их прессованием при 40 МПа, а также не достигается равномерного распределения в смеси образовавшегося жидкого стекла.

Цель изобретения: повышение прочности при сжатии изделий после обжига из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов.

Поставленная цель достигается путем изготовления состава, содержащего натриевую силикат-глыбу в виде наноразмерных частиц, заполнителя - электроплавленного корунда, тонкомолотого электроплавленного корунда v дополнительно введением в состав смеси из тонкомолотого диатомита,технического глинозема и щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Al 2О3 в масс.%:

Электроплавленный корундовый заполнитель 60-80
Тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16
Натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4
Тонкомолотый технический глинозем 4-8
Тонкомолотый диатомит4-6
Указанный щелочной алюмосиликат Na2O 11-12+Al2О32-6
Вода, нагретая до 80-90°С, из расчета В/Т0,12-0,14

Предлагаемый способ достигается тем, что натриевую силикат-глыбу переводят в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О путем дегидрационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат- глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г, при температурах 200-1000°С. Наполнитель получают отдельным помолом отдозированой части в мас.% электроплавленного корунда и совместным помолом отдозированных частей технического глинозема, диатомита и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Аl2О3 , смешиванием этих компонентов при температуре 80-90°С в сухом виде, затем смешиванием с нагретой до 80-90°С водой, формование ведут прессованием при 30 МПа, а сушку проводят термоударом при 250-300°С в течение 1-2 час.

В качестве исходных компонентов, входящих в состав сырьевой смеси, для изготовления жаростойкого корундового бетона с повышенной прочностью использовали, в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель - 70; тонкомолотый электроплавленный корунд 12; смесь, включающую в мас.%: тонкомолотого диатомита 5; технического глинозема 6; щелочного алюмосиликата Na2О11-12+Аl2О3 4, получаемую совместным сухим помолом в шаровой мельнице до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, натриевую силикат-глыбу, переведенную в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О, путем дегидратационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат-глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2 /г, при температурах 200-1000°С 2-4; воду, нагретую до 80-90°С, из расчета В/Т 0,12-0,14 - любую, кроме минеральных вод.

Использование заявленной совокупности исходных материалов позволяет получить достигаемый технический результат, а именно повышение прочности изделий из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов после обжига.

Пример 1. Предварительно отдозированную часть заполнителя из электроплавленного корунда измельчают в шаровой мельнице сухого помола до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, затем в подогреваемую бетономешалку загружают в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 70, тонкомолотый электроплавленный корунд 12, смесь, включающую тонкомолотого диатомита 5, технического глинозема 6 и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Al2О3 4, смешивают в сухом виде в течение 2-3 мин, при непрерывном смешивании добавляют подогретую до 80-90°С водную смесь наноразмерных частиц натриевой силикат-глыбы, полученную в барботере, при непрерывном смешивании добавляют нехватающую часть воды, подогретую также до 80-90°С, из расчета водотвердое отношение 0,12-0,14, смешивание массы продолжают 3-4 мин. Из этой массы прессовали изделия при удельном давлении 30 МПа и проводили термообработку термоударом при 250-300°С в сушильной камере в течение 1-2 ч и затем обжигали при 1100-1200°С в течение 1-1,5 ч.

Предлагаемый состав и способ обеспечивает получение структурно-стабильных изделий, с прочностью при сжатии после обжига при температуре 1100-1200°С 45-60 МПа. Повышение прочности изделий после обжига достигается за счет полного растворения компонентов натриевой силикат-глыбы, части аморфного и кристаллического кварца, присутствием щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Аl2О3, а также за счет равномерного распределения наночастиц натриевой силикат-глыбы в смеси в процессе смешивания.

Литература

1. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Зейфман М.И., Тотурбиев Б.Д. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол. - М.: Сройиздат. 1986. - 144 с.

2. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат натриевых композиций. - М.: Стройиздат, 1988. - 208 с.

3. Способ изготовления безобжиговых огнеупоров. Тотурбиев Б.Д., Батырмурзаев Ш.Д. А.С. СССР № 1701693, Б.И. № 48, 30.12.91.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Состав для изготовления корундового жаростойкого бетона, включающий корундовый заполнитель, тонкомолотый корунд, натриевую силикат-глыбу и воду, отличающийся тем, что он содержит корунд электроплавленный, натриевую силикат-глыбу в виде наноразмерных частиц и дополнительно - смесь тонкомолотых диатомита, технического глинозема, щелочного алюмосиликата Nа2O 11-12+Аl 2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Электроплавленный корундовый заполнитель 60-80
Тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16
Натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4
Тонкомолотый технический глинозем 4-8
Тонкомолотый диатомит4-6
Указанный щелочной алюмосиликат2-6
Вода из расчета В/Т 0,12-0,14

2. Способ изготовления корундового жаростойкого бетона из состава по п.1, заключающийся в переводе натриевой силикат-глыбы в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования гидратированной тонкомолотой до удельной поверхности 2500-3000 см2/г натриевой силикат-глыбы при температуре 200-1000°С, перемешивании электроплавленного корундового заполнителя, тонкомолотого электроплавленного корунда и смеси тонкомолотого диатомита, технического глинозема и указанного алюмосиликата с добавлением в их смесь при перемешивании имеющей температуру 80-90°С водной смеси натриевой силикат-глыбы в виде наноразмерных частиц и затем воды с температурой 80-90°С, премешивании полученной смеси, формовании из нее изделий и обработки их термоударом при температуре 250-300°С в течение 1-2 ч с последующим обжигом при 1100-1200°С в течение 1-1,5 ч.

www.freepatent.ru

Высокоглиноземистые бетонные корундовые смеси

23.08.2012г.

На протяжении семи лет наше предприятие специализируется на изготовлении широкой гаммы сухих огнеупорных бетонных и растворных смесей на основе низкоцементных тиксотронных композиций, корундового, корундошпинельного, высокоглиноземистого, карбидокремниевого, алюмосиликатного и других составов, которые используются для изготовления патрубков вакууматоров, бойных плит, горелок, днищ стальковшей, фурменных узлов для нижней продувки стали аргоном и трубных фурм для верхней продувки, горелок, футеровки арматурного слоя промковшей, фильтрованных перегородок, в том числе и с продувкой аргоном, главных и транспортных желобов доменных печей разнообразных горелок, обмуровки энергетических котлов, монолитных и блочных футеровок, вагонеток туннельных печей и т.д. Нами также производятся корундовые набивные массы на фосфатной связке МК 90 и 94, и периклазошпинельноуглеродистые массы на связках из триполифосфата и жидкого стекла, а также высокоглиноземистые мертели ММК-77 и ММК-85.Эти смеси в настоящее время широко используются на ОАО "Мечел" и ОАО "ММК". По качеству они не уступают импортным аналогам, но в 1,5 - 2 раза дешевле. Следует отметить, что указанные и другие виды продукции изготавливаются на отечественном сырье и материалах.

Ниже в таблице приведены сведения о видах выпускаемых смесей и их технические характеристики.

№п/п

Наименование материалов и изделий

ГОСТ, ТУ, ТТ, чертежи

Марка, класс, сорт

Основные технические требования

Области применения

Макс. темп. прим.

Массовая доля оксидов, %

Предел прочн. при сжатии МПа

Плотн. бетона после сушки кг/м3

Макс. крупн зерна, mm

Al2О3

СаО

SiО2

Fe2О3

SiС

После сушки 110°С

После обжига 1000°С

1

Сухие бетонные корундовые смеси

ТУ1523 006 12585460-2000

СКБ-97

1700

97

1,0-2,2

-

-

-

30

20

2950

10

Стале-плавильное производство

 

-//-

-//-

СКБ-93

1650

93

1,0-2,5

3,0

-

-

35

25

2950

10

-//-

2

Смесь корундовая бетонная шпинелеобразующая

ТУ 1523 007-12585460-2000

СКБ-III

1700

91

1,3

1,0

-

5

15

-

3000

10

-//-

3

Смесь корундо-карбидкремни-евая бетонная

TT-5

СККБ

1500

64

2,0

-

-

26

20

35

2850

4

Металлургич. промышлен., промстрой-материалы.

4

Смесь корундовая бетонная

TT-6

СКБН

1700

94

3,2

-

-

-

40

-

2900

10

-//-

5

Смеси сухие высокоглино-земистые бетонные медифицированные

ТУ1523-012-12585460-2003

СВБМ

1600

80+С2О3

10

-

1,5

-

50

-

2800

10

Огнеупорные футеровки и монолитные изд.

 

-//-

-//-

СВН-80

1650

80

8

-

1,5

-

45

-

2850

10

-//-

6

Смесь для футеровки арматурного слоя промковшей

ТУ1523-017-456 45533-2005

СВБ-А

1650

75

2

15

-

-

15

-

2550

10

-//-

7

Сухие бетонные смеси для футеровки желобов доменных печей в зоне чугуна

ТТ-10-2003

ЖБС-М

1550

70

1,6

-

-

12

5

15

2750

10

Главный желоб, нижняя часть

7

-//- в зоне шлака

-//-

ЖБС-Ш

1550

54

1,3

-

-

30

5

15

2750

10

Главный желоб, верхняя часть

7

-//- универсальный состав

-//-

ЖБС-У

1550

55

-

-

-

30

7

25

2750

10

Универсальная футеровка

 

xn--b1asir5cj.xn--p1ai

Состав и способ изготовления корундового жаростойкого бетона

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундовых жаростойких бетонов. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий после обжига. Состав для изготовления корундового жаростойкого бетона содержит, мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 60-80, тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16, натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4, тонкомолотый технический глинозем 4-8, тонкомолотый диатомит 4-6, щелочной алюмосиликат Nа2O 11-12+Аl2O3 2-6, вода из расчета В/Т 0,12-0,14. Способ изготовления корундового жаростойкого бетона из указанного выше состава заключается в переводе натриевой силикат-глыбы в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования гидратированной тонкомолотой до удельной поверхности 2500-3000 см2/г натриевой силикат-глыбы при температуре 200-1000°С, перемешивании электроплавленного корундового заполнителя, тонкомолотого электроплавленного корунда и смеси тонкомолотого диатомита, технического глинозема и указанного алюмосиликата с добавлением в их смесь при перемешивании имеющей температуру 80-90°С водной смеси натриевой силикат-глыбы в виде наноразмерных частиц и затем воды с температурой 80-90°С, премешивании полученной смеси, формовании из нее изделий и обработки их термоударом при температуре 250-300°С в течение 1-2 час с последующим обжигом при 1100-1200°С в течение 1-1,5 час. 2 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из корундового жаростойкого бетона. Технический результат - повышение прочности при сжатии изделий из корундового жаростойкого бетона после обжига.

Известен способ изготовления жаростойких бетонов на основе композиций из природных и техногенных стекол (1).

Недостатком известного способа является использование в качестве связующего силикат натрия размером частиц не менее 10-100 мкм, которые в точке растворения в вяжущем или бетоне образует жидкое стекло, чего невозможно равномерно распределять в массе твердеющегося бетона, что также приводит к увеличению плавнеобразующего составляющего и снижению температуры службы бетона.

Известен корундовый жаростойкий бетон, включающий заполнитель из электроплавленного корунда и композиционное вяжущее на основе тонкомолотого электроплавленного корунда и силикат натрия, где предусмотрена формование, сушка и обжиг при максимальной температуре применения (2). Недостаток - предел прочности изделий после обжига низкий из-за недостатка аморфного кремнезема, щелочных алюмосиликатов, а также малая реакционная способность частиц силикат натрия, имеющих размеры 100 мкм и более.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом является способ изготовления безобжиговых огнеупоров (3), который включает силикат глыбу с силикатным модулем 2,7-3, огнеупорный заполнитель, содержащийся кристаллический кварцит, тонкомолотый огнеупорный наполнитель, где предусматривается нагрев компонентов до 80-90°С при сухом смешивании, затворение нагретой до 80-90°С водой, формование прессованием при 40 МПа и сушка при 250-300°С в течение 1-2 ч.

Недостатком известного способа является то, что частицы силикат глыбы имеют размеры более 100 мкм и поэтому требуется большее время смешивание, что приводит к расслоению изделий при формовании их прессованием при 40 МПа, а также не достигается равномерного распределения в смеси образовавшегося жидкого стекла.

Цель изобретения: повышение прочности при сжатии изделий после обжига из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов.

Поставленная цель достигается путем изготовления состава, содержащего натриевую силикат-глыбу в виде наноразмерных частиц, заполнителя - электроплавленного корунда, тонкомолотого электроплавленного корунда v дополнительно введением в состав смеси из тонкомолотого диатомита,технического глинозема и щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Al2О3 в масс.%:

Электроплавленный корундовый заполнитель 60-80
Тонкомолотый электроплавленный корунд 8-16
Натриевая силикат-глыба в виде наноразмерных частиц 2-4
Тонкомолотый технический глинозем 4-8
Тонкомолотый диатомит 4-6
Указанный щелочной алюмосиликат Na2O 11-12+Al2О3 2-6
Вода, нагретая до 80-90°С, из расчета В/Т 0,12-0,14

Предлагаемый способ достигается тем, что натриевую силикат-глыбу переводят в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О путем дегидрационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат- глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г, при температурах 200-1000°С. Наполнитель получают отдельным помолом отдозированой части в мас.% электроплавленного корунда и совместным помолом отдозированных частей технического глинозема, диатомита и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Аl2О3, смешиванием этих компонентов при температуре 80-90°С в сухом виде, затем смешиванием с нагретой до 80-90°С водой, формование ведут прессованием при 30 МПа, а сушку проводят термоударом при 250-300°С в течение 1-2 час.

В качестве исходных компонентов, входящих в состав сырьевой смеси, для изготовления жаростойкого корундового бетона с повышенной прочностью использовали, в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель - 70; тонкомолотый электроплавленный корунд 12; смесь, включающую в мас.%: тонкомолотого диатомита 5; технического глинозема 6; щелочного алюмосиликата Na2О11-12+Аl2О3 4, получаемую совместным сухим помолом в шаровой мельнице до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, натриевую силикат-глыбу, переведенную в наноразмерные частицы SiO2 и Na2О, путем дегидратационного диспергирования гидратированных частиц натриевой силикат-глыбы с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г, при температурах 200-1000°С 2-4; воду, нагретую до 80-90°С, из расчета В/Т 0,12-0,14 - любую, кроме минеральных вод.

Использование заявленной совокупности исходных материалов позволяет получить достигаемый технический результат, а именно повышение прочности изделий из электроплавленных корундовых жаростойких бетонов после обжига.

Пример 1. Предварительно отдозированную часть заполнителя из электроплавленного корунда измельчают в шаровой мельнице сухого помола до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, затем в подогреваемую бетономешалку загружают в мас.%: электроплавленный корундовый заполнитель 70, тонкомолотый электроплавленный корунд 12, смесь, включающую тонкомолотого диатомита 5, технического глинозема 6 и щелочного алюмосиликата Na2О 11-12+Al2О3 4, смешивают в сухом виде в течение 2-3 мин, при непрерывном смешивании добавляют подогретую до 80-90°С водную смесь наноразмерных частиц натриевой силикат-глыбы, полученную в барботере, при непрерывном смешивании добавляют нехватающую часть воды, подогретую также до 80-90°С, из расчета водотвердое отношение 0,12-0,14, смешивание массы продолжают 3-4 мин. Из этой массы прессовали изделия при удельном давлении 30 МПа и проводили термообработку термоударом при 250-300°С в сушильной камере в течение 1-2 ч и затем обжигали при 1100-1200°С в течение 1-1,5 ч.

Предлагаемый состав и способ обеспечивает получение структурно-стабильных изделий, с прочностью при сжатии после обжига при температуре 1100-1200°С 45-60 МПа. Повышение прочности изделий после обжига достигается за счет полного растворения компонентов натриевой силикат-глыбы, части аморфного и кристаллического кварца, присутствием щелочного алюмосиликата Na2O 11-12+Аl2О3, а также за счет равномерного распределения наночастиц натриевой силикат-глыбы в смеси в процессе смешивания.

Литература

1. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Зейфман М.И., Тотурбиев Б.Д. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол. - М.: Сройиздат. 1986. - 144 с.

2. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат натриевых композиций. - М.: Стройиздат, 1988. - 208 с.

3. Способ изготовления безобжиговых огнеупоров. Тотурбиев Б.Д., Батырмурзаев Ш.Д. А.С. СССР №1701693, Б.И. №48, 30.12.91.

bankpatentov.ru

Упрочняющая пропитка по бетону: виды, пропитки, технология

Упрочняющая пропитка по бетону Самый распространенныц материал для устройства промышленных полов — бетон. Но в процесс эксплуатации даже такая, казалось бы, крепкая основа приходит в негодность.

В бетонной стяжке появляются трещины, сколы. Но это еще не самое страшное. Негативное воздействие на людей, работающих в помещениях с такими полами, оказывает пыль, которая образуется из поврежденного верхнего слоя.

Именно поэтому теперь при устройстве полов применяются технологии укрепления бетонного основания. Проблема пылящих поверхностей решается просто: с использованием технологии обеспыливания и упрочнения.

Подарить новую жизнь минеральным основаниям помогает современный подход к полировке и шлифовке оснований алмазными сегментами.

Содержание:

Общие сведения

Пропитка на минеральной основеУлучшить эксплуатационные показатели исходного настила на минеральной основе можно двумя способами: с применением упрочнителей – сухих смесей, или полиуретановых пропиток – жидких составах на акриловых и эпоксидных смолах.

Однако здесь необходимо учитывать тот факт, что упрочнители для бетонных полов применяются лишь на этапе создания, а полимерные составы с успехом используются для улучшения уже бывших в работе минеральных оснований. Рассмотрим подробнее оба метода подробнее.

Топпинг для бетонных оснований, представляет собой сухую порошкообразную смесь, наносить которую необходимо только на свежее залитое основание.

Свойства акриловых половТрадиционно для бетонных оснований принято применять эпоксидные наливные полы. Однако в последнее время всё большую популярность приобретают акриловые полы.

Благодаря оптимальному набору характеристик наносят полиуретановое покрытие на спортивных площадках, в производственных помещениях, а их экологичность, эффективность и долговечность дают возможность использовать их в жилых помещениях. Подробнее о полиуретановых наливных полах читайте в этой статье.

Минеральный упрочнитель для бетонных полов включает в себя несколько составляющих: кварцевый песок (корунд), базальтовую крошку (металлические гранулы) и пластифицирующие добавки. Нанесенный на еще не застывший раствор упрочнитель вбирает в себя влагу, вбивается в структуру стяжки и образует крепкий поверхностный слой.

Он не подвержен быстрому износу и появлению пыли. Различают несколько видов топпингов. В зависимости от состава они разделяются на кварцевые, корундовые, металлические и неметаллические (базальтовые).

Виды топпингов для бетона

Кварцевый упрочнительКварцевый

Кварцевый упрочнитель наиболее популярен среди всех прочих материалов. Технические и эксплуатационные свойства данного состава считаются самыми наилучшими для полов, подверженных средним по степени износа нагрузкам.

При помощи кварцевых топпингов усиливают покрытия пола в магазинах, торговых помещениях, административных зданиях, на складах с невысокими нагрузками на основание и в гаражах. В структуру такого упрочнителя включены пластифицирующие и сухие полимерные добавки, высококачественный песок и цемент.

Еще одним достоинством кварцевого состава можно назвать его доступность по цене. После использования кварца крепость пола возрастает в полтора раза.

Корундовый

Если задача заключается в создании особо устойчивых полов, подвергаемых высоким нагрузкам, то без использования корундового упрочнителя не обойтись.

Бетонные основания, укрепленные корундовым топпингом, могут ежедневно подвергаться ударным и абразивным нагрузкам. И все равно не дадут трещин и повреждений.

Объяснить высокую устойчивость данных материалов достаточно просто. Давайте разберемся, из чего они состоят. Всё те же пластифицирующие составляющие, песок, цемент высшего класса и корундовая крошка. Именно последний ингредиент придает особую крепость полам.

Сравнивая стоимость кварцевых и корундовых топпингов, заметим, что последний более дорогостоящий. В процентном отношении примерно на 20-30. Данный упрочнитель позволяет увеличить крепость основания в 1,7 раза.

Полимерное покрытиеПеред устройством полимерных полов поверхность необходимо прогрунтовать. Это улучшит адгезию основания и сведет к минимуму вероятность отслоения.

Толщину основания под высокопрочный наливной пол делают в зависимости от условий эксплуатации и расчётных нагрузок на напольное покрытие (минимальная толщина 60 – 80 мм). Подробнее о высокопрочных наливных полах читайте на нашем сайте.

Металлизированный

Укрепленные металлизированным топпингом полы могут быть подвержены самым большим нагрузкам. Это могут быть бетонные основания в гаражах тяжелой техники: тракторов, тяжелых погрузчиков, а также настилы в цехах промышленных предприятий.

Состав данного топпинга почти не отличается от структуры прочих. Есть одна лишь разница – в данный упрочнитель добавлена металлическая стружка. Именно она придает столь высокую прочность.

Планируя создание стяжек с укрепленной металлизированным топпингом поверхностью, стоит учитывать тот факт, что в помещениях с высокой влажностью такие основания быстро придут в негодность из-за ржавления металлической составляющей. И сам пол должен быть отлит из бетона не ниже марки м-300. В противном случае легкие стяжки быстро растрескиваются.

Упрочняющие пропитки для бетона

Пропитки по бетонуВ отличие от топпингов пропитки для упрочнения бетона могут использоваться как для новых, так и для уже изрядно поношенных оснований.

Такие материалы широко применяются для скрепления слабых, старых стяжек пола, позволяя в несколько раз повысить прочность и увеличить устойчивость к механическим и абразивным нагрузкам.

Глубоко проникающая внутрь пористого материала пропитка значительно продлевает срок службы основания. При этом достигается эффект обеспыливания, герметизации и уплотнения.

Отдельные виды таких составов могут быть использованы при отрицательных показателях температуры. Различают плёночные и проникающие виды.

Как те, так и другие обладают своими достоинствами и недостатками. Плёночные образуют на поверхности стяжки защитный слой, но не способствуют укреплению рыхлых настилов. Проникающие, напротив, вступая в реакцию с цементом, стягивают неустойчивые полы.

Именно проникающие пропитки могут применяться при низких температурах. Еще одним преимуществом данных составов является относительная экономия: если пленочные составы приходится периодически обновлять, то проникающие наносятся один раз.

Однако стоит заметить, что применение проникающих составов бесполезно на цементно-песчаных основаниях и стяжках из низких марок бетона. В данной ситуации такие упрочнители просто не дадут должного эффекта. По этой причине более популярны плёночные составы. Рассмотрим их подробнее.

Акриловые плёночные покрытия употребляют для защиты бетонных настилов, подвергаемых лёгким и средним степеням нагрузки. Срок безремонтной эксплуатации пропитанных акриловыми составами полов – не более трех лет. После чего слой необходимо обновлять.

Главными преимуществами такого материала остается его относительная дешевизна и легкость в применении.

Эпоксидные пропитки достаточно крепки и экономичны. Они позволяют защитить стяжку от сильных абразивных и химических нагрузок на полы, а также герметизируют достаточно рыхлую поверхность. Впоследствии их использования полы значительно укрепляются и поверхность обеспыливается ( см. Обеспыливающие пропитки для бетона.

Полиуретановые смеси позволяют получать обеспыленное и ровное покрытие. Применяются в условиях максимальных нагрузок на основание. Полиуретановые составы обеспечивают оптимальные защитные свойства во влажных помещениях. Позволяют продлить срок службы основания в четыре-пять раз.

Технология нанесения упрочняющих смесей для бетона

Технология нанесенияНанесение топпинга производится на свежеуложенный бетон. Желательно проводить упрочнение в два приёма. Первый слой наносится на еще влажный пол.

После того, как излишки воды впитаются в топпинг, можно разровнять его при помощи кельмы. После производится монтаж второго слоя.

Для повышения стойкости оба слоя топпинга поддаются механическому выравниванию до получения идеально ровной и гладкой поверхности.

Перед нанесением упрочняющей пропитки для бетонного пола настил должен быть очищен от пыли, грязи и масляных пятен. По сухой и чистой поверхности состав распределяется кистью или валиком. При интенсивном впитывании допускается повторное нанесение, но только после просыхания предыдущего слоя.

Все работы по укреплению минерального основания с помощью проникающих составов нужно проводить при температуре не ниже минус двадцати градусов по Цельсию. При среднем показателе температуры (от + 15 до + 20) время высыхания составляет 3-6 часов.

В результате применения пропиток и упрочнителей можно получить более крепкое минеральное основание, отличающееся повышенными показателями крепости и влагостойкости.

Кроме того, такие полы будут менее восприимчивы к воздействию химии и более привлекательны благодаря пусть и минимальным эстетическим свойствам, которые они приобретают при отделке данными составами.

incorros.ru


Смотрите также