Огнеупорный цемент – химия на страже безопасности. Огнеупорный цемент


характеристики, состав, производители и цены

Огнеупорным называют жаростойкий цемент, относящийся к глиноземистым или высокоглиноземистым материалам. Раствор, приготовленный на его основе, отличается повышенной скоростью затвердевания в водной и воздушной среде и особой прочностью.

Особенности и характеристики

Огнеупорный цемент обладает следующими характеристиками:

  • Жароустойчивость. Стоек к повышению температуры до 2000-3500°C.
  • Прочность. При повышении температуры нагревания в составе образуются керамические сцепления, придающие особую прочность материалу. Также на увеличение данной характеристики влияет процентное соотношение цемента в растворе. Чем его больше, тем прочнее смесь.
  • Скорость затвердевания. Рекордная по сравнению с другими и дающая возможность эксплуатировать полученное изделие уже через 20 часов.
  • Сцепляемость и вязкость. По данным критериям огнеупорный вид цемента ничем не уступает обычному.
  • Коррозийная стойкость. Благодаря используемому в составе алюминату кальция, огнеупорный раствор не подвержен быстрому разложению и коррозии.
  • Неэлектропроводные свойства. Обусловлены отсутствием в составе влаги.
  • Технологичность использования. Пропорции и способы применения данного материала мало чем отличаются от портландцемента.
  • Простота процесса приготовления. Чтобы изготовить раствор потребуется всего лишь смешать цемент, песок и воду.

Огнеупорный отличается от других видов цемента, например, от шлакового или портландцемента, степенью противостояния повышенным температурам. Так практически любой вид при t 250°C деформируется, а при 500°C трескается и лопается, что негативно сказывается на целостности конструкции. Огнеупорный же цемент даже при 2000°C сохраняет свои первоначальные свойства.

Глиноземистый цемент выпускается марками ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60.Его основными потребителями являются топливно-энергетические предприятия, строительные комплексы оборонного значения. Самые распространенные марки высокоглиноземистого цемента ВГЦ-I-35, ВГЦ-75-05. Они имеют повышенные показатели огнеупорности, в сравнении с ГЦ-40 и ГЦ-50 и в процессе эксплуатации не выделяют неприятного запаха.

ГЦ и ВГЦ изготавливаются с использованием глинозема методом плавки и по сравнению с портландцементом являются более огнестойкими, а в смеси с такими наполнителями, как магнезит или хромитовая руда, могут применяться для получения гидравлически твердеющих растворов.

В отличие от портландцемента, период затвердевания которого составляет 1-3 суток, огнеупорный схватывается не более чем за 10 часов. Он хорошо твердеет во влажной среде, а при добавлении в бетон делает его водонепроницаемым и морозостойким. Однако чтобы избежать перекристаллизации ему нужно обеспечивать необходимую влажность в течение суток при оптимальном температурном режиме.

Огнеупорный глиноземистый цемент отличается повышенной плотностью по сравнению с другими видами. Также он более устойчив к негативному влиянию агрессивных сред. Однако жаростойкий цемент деформируется под воздействием щелочи, поэтому смешивать его с известью или гипсом не рекомендуется.

Сфера применения

Огнеупорный вид используется для изготовления жаростойких строительных смесей, употребляемых при установке и ремонте печей, каминов и дымоходов. Также с применением ГЦ и ВГЦ производятся ячеистые бетоны, обмазки, кладочные растворы, кирпичи и блоки, отличающиеся особой прочностью. Огнеупорные смеси для печей и каминов обладают повышенной термоустойчивостью и трещиноустойчивостью.

Сухие смеси на основе жаростойкого цемента с успехом используются для ремонтных и восстановительных работ при футеровке тепловых агрегатов в различных промышленных отраслях. Также огнеупорные материалы находят применение при создании монолитных сооружений, специальных мертелей и сухих смесей. Они практически незаменимы для бетонных работ в холодное время года, когда могут употребляться без подогрева при температуре до -10°C, и для изготовления безусадочных материалов. Их используют как в черной металлургии, так и в цветной (в агрегатах плавки различных металлов).

Жаростойкий цемент применяется как ингредиент при изготовлении растворов и клеев в строительной химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Его используют в устройствах при производстве фосфора, аммиака, различных спиртов. Он подходит и для постройки шахт, подземных сооружений, фундаментов под машины. Огнеупорная смесь может применяться и в энергетике для изготовления горелочных камней, стекловаренных печей и других изделий, отличающихся высокой прочностью.

Так как в сравнении с портландцементом, жаростойкий материал обладает коротким временем схватывания, его можно применять и в срочных ремонтных работах по дому. Также с помощью него готовится основа под полы, подоконники и притолоки.

Стоимость цемента

Для того чтобы купить качественный цемент, необходимо обратить внимание на марку и наличие сертификатов соответствия продукции. Жаростойкий материал в отличие от обычного имеет более высокую цену, так как является специализированным. В таблице представлены приблизительные цены на самые популярные марки огнеупорного цемента. Стоимость материала может меняться в зависимости от сезона (летом цены возрастают, зимой снижаются).

НаименованиеПроизводствоФасовка, кгРозничная стоимость, рубли
ГЦ-40Украина501 300
GORKAL 40Польша501 300
ISIDAS 40Турция25625
LAKKA TULENKESTAVAФинляндия251 300
ВГЦ-50Новосибирск201 800

Огнеупорный бетон благодаря особым характеристикам с успехом применяется как в жилищном строительстве (при изготовлении каминов и печей), так и в промышленном. Купить его можно в мешках или навалом, как оптом, так и в розницу.

stroitel-list.ru

Цемент огнеупорный: характеристики, состав, область применения

Дата: 30 января 2017

Просмотров: 1504

Коментариев: 0

Огнеупорный цемент

Благоустраивая коттеджи, дачные дома и индивидуальные строения, частные застройщики занимаются строительством оригинальных каминов, печей, а также обустраивают барбекю. Для выполнения поставленных задач целесообразно использовать цемент огнеупорный, сохраняющий эксплуатационные свойства при повышении температуры до 1750 градусов Цельсия.

Его не сложно приобрести в специализированных магазинах. Огнеупорный материал востребован, также, в промышленном сегменте. Он применяются, как термостойкий материал для бетонов, применяемых для облицовки печей, эксплуатирующихся при повышенном температурном режиме.

Особенность цементного раствора – ускоренное твердение, приобретение эксплуатационной прочности за ограниченное время. Жаропрочный цемент способен на протяжении длительного периода выдерживать воздействие открытого огня и по характеристикам соответствует традиционным огнеупорным стройматериалам. Остановимся детально на области применения, характеристиках термостойкого состава, маркировке, особенностях.

Огнеупорный отличается от других видов цемента, например, от шлакового или портландцемента, степенью противостояния повышенным температурам

Сфера использования

Огнеупорный состав применяется для выполнения специальных задач, связанных с применением жаростойких растворов, в промышленных областях и в частном секторе. Основные области использования:

  • монолитная футеровка при ремонте, восстановлении тепловых устройств, плавильных агрегатов, эксплуатирующихся при температурах до 1600 градусов Цельсия;
  • производство сборных железобетонных конструкций, обладающих повышенной жаростойкостью;
  • изготовление огнеупорных кирпичей, блоков;
  • подготовка раствора для кладки печи из кирпича и обмазки;
  • изготовление клеевых смесей, применяемых в нефтеперерабатывающей отрасли, химической промышленности;
  • применение для технологических нужд, связанных с изготовлением аммиака, фосфора, спиртов;
  • строительство печей, отличающихся повышенной прочностью, для стекловаренной отрасли;
  • изготовление элементов футеровки;
  • строительство каминов, современных печей для частных построек;
  • сооружение дымоходов.

Жаропрочные смеси отличаются увеличенной устойчивостью к воздействию повышенных температур, способны сохранять целостность формируемой поверхности без образования трещин, характеризуются повышенной прочностью. Применение термостойких растворов осуществляется при выполнении бетонных мероприятий зимой, так как они позволяют без последующей усадки выполнять бетонирование при отрицательных температурах (до -10 градусов Цельсия).

Огнеупорный вид используется для изготовления жаростойких строительных смесей, употребляемых при установке и ремонте печей, каминов и дымоходов

Эксплуатационные характеристики

Жаростойкий цементный состав является разновидностью глиноземистых, а также высокоглиноземистых смесей. Он характеризуется следующими положительными свойствами:

  • Устойчивостью к воздействию повышенной до 3,5 тысяч градусов Цельсия температуры и открытому огню.
  • Повышенными огнеупорными и прочностными характеристиками, связанными с керамическим спеканием частиц под воздействием высоких температур. Это обеспечивает особую прочность, увеличение которой прямо пропорционально объемной доли цемента в смеси.
  • Увеличенным коэффициентом сцепления смеси с поверхностью и вязкостью, которые превосходят аналогичные параметры традиционно используемого обычного цемента.
  • Интенсивностью твердения, позволяющей эксплуатировать термостойкий состав через сутки после приготовления.
  • Устойчивостью к воздействию коррозионных процессов благодаря применению кальциевого алюмината.
  • Стандартной технологией применения, предусматривающей использование необходимых компонентов в процентных соотношениях, соответствующих технологии изготовления состава на основе портландцемента.
  • Несложностью приготовления раствора с использованием песка, воды и жаропрочного связующего.

Схема производства

Как и любые материалы, обладающие множеством положительных свойств, огнеупорные смеси имеют свои недостатки:

  • химический состав содержит ряд составляющих, определяющих огнеупорные характеристики материала, которые, при определенных условиях, выделяют неприятные запахи;
  • высокая стоимость термостойкой смеси, которая ощутима при приобретении больших объемов сырья. Расходы на его приобретение выше, чем на покупку обычного цемента.

Отличие от других видов цемента

Термостойкий цемент отличается повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур. Это является его основной особенностью в отличие от традиционно применяемых типов цемента, характерными представителями которых является портландцемент или шлаковый цементный раствор.

Обычные цементные смеси начинают деформироваться при температурах, доходящих до 250 градусов Цельсия. Воздействие нагрева до 500 градусов Цельсия вызывает появление трещин, нарушение целостности цементного массива и конструкций на его основе. Жаропрочный цемент сохраняет эксплуатационные характеристики, исходные свойства при повышении температуры до 2 тысяч градусов Цельсия.

Специальные, устойчивые к повышенной температуре смеси, обеспечивают сокращение продолжительности ввода объекта в эксплуатацию, увеличивают его ресурс.

Маркировка и состав

Жаропрочный цемент производится следующих видов, которые отличаются наносимой на упаковку маркировкой:

  • ГЦ40-ГЦ60, которой маркируются глиноземистые составы, используемые в энергетической, топливной, строительной отраслях;

Огнеупорные материалы находят применение при создании монолитных сооружений, специальных мертелей и сухих смесей

  • ВГЦI-ВГЦIII, а также ВГЦ 70-ВГЦ 75 – аббревиатуры высокоглиноземистых цементов, отличающихся повышенными огнеупорными параметрами, не выделяющие запахов при нагреве.

Применение сырья на базе глинозема, измельченного до порошкообразного состояния, обеспечивает эффективное твердение жаростойких растворов. Приобретение прочностных характеристик обусловлено керамическим контактом частиц цемента. Это отличает смесь от традиционных марок цемента, при затвердевании которых обеспечивается гидравлическое сцепление составляющих.

Материал включает различные компоненты:

  • Гранулированные шлаки объёмом от 50 до 90%.
  • Специальные добавки, обеспечивающие устойчивость к повышенным температурам – от 5 до 40%.
  • Разнообразные щелочные соединения металлов – 5-20%.

При необходимости обеспечения повышенной до 1,6 тысячи градусов Цельсия температуры эксплуатации цемента, в его состав входят алюминаты кальция с концентрацией более 75%, являющиеся шлаками алюмотермического происхождения.

Выполнение работ

Процесс подготовки поверхности к использованию специальных огнеупорных смесей аналогичен применению обычных видов цемента. Обязательно при подготовительных мероприятиях выполнить:

  • обезжиривание поверхности. Следует удалить, используя растворитель, жировые пятна, масляные подтеки;
  • уборку с применением пылесоса и влажной тряпки. Они позволят избавиться от сажи и пыли.

Эти несложные мероприятия обеспечат необходимую адгезию, благодаря которой огнеупорный состав надежно пристанет к поверхности.

Подготовка раствора осуществляется, согласно инструкции производителя, имеющейся на упаковке термостойкой смеси. В зависимости от объемов работ, можно использовать специальную емкость, позволяющую выполнять смешивание вручную или бетономешалку.

Подготовленный, согласно рецептуре, раствор наносится на обрабатываемую поверхность с помощью мастерка. Технология кладки кирпича не отличается от стандартной.

Кладка печи

Важно подготовить поверхность, не допустить образования воздушных полостей, тщательно заполнить раствором швы. Соблюдение этих рекомендаций обеспечит длительный ресурс эксплуатации высокотемпературной смеси.

Приобретая огнеупорный состав, обращайте внимание на маркировку, наличие документов, подтверждающих качество продукции.

Заключение

Зная характеристики, маркировку огнеупорных составов можно выбрать специальный цемент, необходимый для выполнения поставленных задач. Быстрое твердение и повышенная прочность способствуют популярности термостойких составов.

pobetony.ru

Огнеупорный цемент – основные характеристики, приготовление и работы + Видео

Жаростойкий цемент – оценим характеристики материала

Этот специальный жаропрочный цемент обладает не только положительными, но еще и отрицательными свойствами. Последних конечно не так много, но они есть. Собственно с отрицательных сторон и начнем. Первая из них – цена. Так как этот цемент является специализированным, соответственно, и цена на него выше, чем на обычный. Конечно, это не огромная разница, но при больших партиях она действительно ощутима.

Второй минус – химический состав. Он не влияет на жизнедеятельность, не влияет на атмосферу, в общем, он безвреден, но при взаимодействии с некоторыми элементами известной всем таблицы возможны химические реакции, которые отрицательно сказываются на свойствах этого цемента.

Переходим к положительным сторонам, и первая из них – устойчивость к высоким температурам. Действительно, в зависимости от марки и вида, такой цемент способен выдерживать до 2 тысяч градусов Цельсия, а специальные марки, которые очень сложно найти, выдержат и 3,5 тысячи. Согласитесь, показатель просто невероятный.

Второй плюс – вязкость. По всем важным для строительного процесса параметрам (сцепляемости, тягучести и прочим) он не уступает обычному цементу.

Еще один плюс – простота приготовления. Не нужно быть химиком, чтоб смешать воду, цемент и песок. Собственно, это все что нужно, для получения огнеупорного раствора для дома.

Огнеупорный цемент – готовимся к работе

Решившись на использование специального цемента, вам нужно произвести некоторые подготовительные работы, которые упростят дальнейший процесс стройки. Все дело в том, что жаростойкий цемент не любит жира, пыли, масляных пятен и сажи. Именно поэтому подготовительные работы включают в себя обезжиривание и полную уборку поверхностей.

Жир можно оттереть растворителем либо спиртом, а также есть огромное количество специальных жидкостей. Пыль убирается пылесосом и влажной тряпкой, а вот если на поверхности, к примеру на кирпичах, есть сажа, то их желательно тщательно отшлифовать, сняв 2 миллиметра самой структуры кирпича. Это обеспечит максимально жаростойкую поверхность.

Из строительного инструмента вам понадобится: дрель, насадка миксер, возможно – бетономешалка, мастерок и, собственно, все.

Термостойкий цемент – как с ним обращаться?

После подготовительных работ нужно приступать к самой заливке и нанесению цемента на поверхность. Первым делом стоит развести нужное нам количество в строгом соответствии с инструкцией. Термостойкий цемент не прощает ошибок, поэтому не стоит торопиться. Главное – полное соответствие. Развести или замешать его можно как в небольшом корыте, так и в бетономешалке. Все зависит от объемов работы.

Размешав, берем его и выливаем на поверхность, которую собираемся обрабатывать. С помощью мастерка или полутерка разглаживаем цемент, придавая ему ровную поверхность. Обязательно проверьте точность с помощью уровня.

В случае кладки с использованием данного вида цемента нужно наносить слой в 5 мм на поверхность, после чего устанавливаем кирпич и плотно прижимаем его. Таким образом укладывается и второй ряд, правда теперь раствор с помощью мастерка наносим на первый ряд кирпичей и обязательно на стыки между двумя соседними кирпичами.

Главное, не оставлять пустот и тщательно заливать цементом все швы и прочие возможные издержки стройки. Вот и все, следуйте этим правилам, и ваш высокотемпературный цемент прослужит вам десятки лет.

ogodom.ru

Огнеупорный цемент, описание, производители и цены на смеси ГЦ-40, ГЦ-60

Для тех, кто собирается построить камин, печь в доме или барбекю, предпочтительнее выбирать огнеупорный материал, которых сохраняет свои свойства даже при 1 750 °C. Найти его несложно, хотя в частном секторе используется редко, а применяется в основном при изготовлении бетона повышенной жаропрочности в промышленных печах. Уникальность раствора в том, что он быстро затвердевает и становится очень прочным.

В чем отличие от других видов

Почти каждый цемент горит, плавится и разрушается, при 250 °C он деформируется, а после 500 трескается и нарушается целостность структуры. Противостоят высоким температурам:

  1. Глиноземистые марки: гц-60-У, гц-60, гц-50, гц-40, вгц-2-25, СА-50, Исыдач-40, СА-50, GORKAL-70.
  2. Высокоглинозёмистые ВГКЦ 70-1, ВГКЦ 75-05, ВГЦ I, ВГЦ II, ВГЦ III.

Изготавливаются из сырья с использованием глинозема, методом запекания, плавки, измельчения до дисперсного вида. Отличие в том, что при нагревании жаростойкие цементы твердеют с появлением керамических сцеплений, а не гидравлических, что характерно для обычных марок.

Применение

Используется для получения жаростойких бетонных смесей в строительстве футеровок тепловых агрегатов, возведения сооружений, находящихся а минерализованных водах или подвергающихся действию сернистых газов, При установке разнообразных печей, дачных каминов, устройстве дымоходов. Он предпочтительнее кладки, так как она расширяется при нагревании, что требует предварительной обработки швов.

Характеристики

Одними из преимуществ глиноземистых марок являются быстрое отвердение в воде и обретение прочности в течение трех суток. Половину заявленной прочности смесь набирает в течение суток – это позволяет через 20 часов использовать сооружение. Необходимо знать, что для избежания перекристаллизации, цемент должен затвердевать при влажных температурах, которые выдерживаются в течение суток после заливания водой при  20 °C.

В процессе гидратации материал способен выделить за небольшой отрезок времени много тепла — до семидесяти процентов за несколько часов. Такая характеристика позволяет использовать его без подогрева для проведения работ зимой при — 10 °C. Момент схватывания – после 50 минут после контакта с жидкостью, не ранее, а окончание процесса — не позже десяти часов от начала схватывания.

Классификация

  • По маркам: указываются в числах от 100 до 600, что показывает прочность при сжатии в 100 — 600 бар.
  • По классам: в числах от 30 — 60, в зависимости от сжатия.

Отличие классов от марок — в расчете прочности, она выводится не по среднему показателю, а по обеспеченности не менее 95%. Это означает, что 95 образцов из 100 обязаны соответствовать требуемому классу.

Класс ГЦ-40

Свойства не теряются даже при эксплуатации до 1 700 °C. Совместно с огнеупорными и жаростойкими наполнителями — магнезитом, рудой хромитовой, шамотом, он используется при получении гидравлически затвердевающих растворов и бетона. Пользуется спросом огнеупорный глиноземистый цемент гц-40, ГОСТ 969-91, состав — известняк, известь или породы с большим содержанием глинозема. Они подразделяются на две группы: марки гц-40 и гц-50 (в конце первых суток прочность гц-50 выше).

Цены

Самые популярные: ВГКЦ-75-0.5, ВГКЦ-75-1 (ООО «Керамика Гжели»), гц-40, гц-50, гц-60 (Украина), «Ctembor» (Новгородская область), FireBarrier 135 (Франция), Gorkal 70 (Украина), Ciment Fondu (Франция).

Сравнительная таблица ценовых предложений поставщиков:

Название Фасовка, мешок кг Розничная цена в рублях
глиноземистый гц-40  50 1 300
Gorkal 40 (Польша)  50 1 300
ГГЦР (Россия)  50 1 400

В зависимости от сезонного фактора цены на огнеупорный цемент могут меняться, например, летом с увеличением строительных работ они вырастают, а зимой значительно снижаются.

hardstones.ru

характеристики и состав, область применения, цены

К огнеупорным видам цемента относят глиноземистые и высокоглиноземистые составы, выдерживающие нагрев до 1700 °C без потерь прочности. Отличительными свойствами таких материалов являются повышенная скорость схватывания и застывания, стойкость к сульфатам, агрессивным средам и коррозии, улучшение прочностных характеристик при воздействии высоких температур и выделение большой доли тепла на начальном этапе гидратации. Основная сфера применения огнеупорных марок – промышленное строительство, в частных целях они используются при кладке печей или каминов или изготовлении штучных изделий.

Оглавление:

  1. Технические параметры
  2. Сравнение с другими видами
  3. Область использования
  4. Цена продукции разных марок

Особенности и характеристики

Материал представляет собой тонко помолотый порошок (остаток на сите №008 не превышает 10 %), клинкер получают путем спекания или плавления. Глиноземистый цемент имеет серый или темно-коричневый цвет (влияет марка), высокоглиноземистый – белый или светло-серый. Плотность варьируется в пределах 2,8-3,2 г/см2, после застывания растворы имеют низкопористую структуру. Точный состав зависит от вида, но в среднем итоговое содержание глиноземов в марках с огнеупорными свойствами достигает не менее 60%, оксидов кальция – 35-40, других веществ – не превышает 3-5.

К основным рабочим характеристикам относят:

  • Прочность на сжатие. Точная величина зависит от разновидности, но стандартный диапазон для жаростойкого цемента составляет 25-60 МПа, такое значение достигается на 1-3 сутки.
  • Сопротивление агрессивным средам. Это объясняется способностью к выделению гидроксидов алюминия в процессе гидратации и обволакивания им частиц раствора. Бетоны на основе такого цемента устойчивы к сульфатам, воздействию минеральных вод и ряда кислот. К разрушающим структуру веществам относят уксусную кислоту, гидроксиды и карбонаты щелочей.
  • Ускоренные сроки схватывания, начальное время затвердевание варьируется в пределах 30-60 мин, окончательное – 6,5-12 ч.
  • Тепловыделение: до 70 % от общей величины в процессе гидратация за первые сутки. Это свойство объясняет востребованность при зимнем бетонировании.
  • Огнеупорность, в среднем – 1700 °C. Марки с более высокой термостойкостью встречаются редко и практически не используются в частном строительстве.

Отличия огнеупорного цемента от других видов

Разный состав клинкера у портландцемента и жаростойких разновидностей определяет разницу в свойствах и условиях эксплуатации.

Наименование характеристики Портландцемент ГП и ВГЦ
Начало схватывания Не менее 45 мин От 30 минут до 1 часа
Огнестойкость бетона 250 °C От 1100 и выше, точное значение зависит от марки и пропорций
Марочная прочность 28 суток 72 часа
Тепловыделение за первые сутки в % от общей величины 15-20 70
Сохранность прочностных свойств Одинакова: по истечении 30 суток при эксплуатации в воздушно-влажностных условиях теряют до 20 %

Отличия от портландцемента заметны еще на стадии затвердевания: огнеупорные составы набирают основную прочность в течении первых суток, рекомендуемая среда при этом – повышенная влажность, не выше +30 °C. Глиноземные марки теряют до 30 % устойчивости к сжатию в случае длительного воздействия высоких температур на начальной стадии гидратации, поэтому изделия не советуется пропаривать или подвергать автоклавной обработке (существуют специализированные марки, для которых оно действует наоборот).

К положительным отличиям от портландцемента относят повышенную плотность цементного камня, лучшую морозостойкость, хорошую устойчивость к агрессивным средам и коррозии. Обратной стороной является разрушение под воздействием щелочных растворов, жаростойкие глиноземные виды не рекомендуют смешивать с известью, гипсом или самим ПЦ. Последним фактором служит цена – у огнеупорных видов она в разы больше, чем у портландцемента (при равной марочной прочности ПЦ обходится как минимум в 3 раза дешевле).

Сфера применения

Основными потребителями являются предприятия металлургического и топливно-энергетического комплекса (футеровка печей и сталеплавильных ковшей, теплоизоляция котлов, дымоходы). Помимо огнеупорности эти цементы ценятся за ускоренный набор прочности и применяются при ведении ремонтных и восстановительных работ, строительстве подземных сооружений.

Они используются в качестве основных ингредиентов при изготовлении готовых жаростойких составов и клеев (соединительных, обмазочных, отливочных), их добавляют при производстве ячеистых бетонов и мелкоштучных кладочных изделий с высокой прочностью. Благодаря значительному тепловыделению на начальной стадии гидратации они востребованы при проведении бетонирования в зимнее время (допустимая температура – до -10 °C) и при необходимости замеса безусадочных или расширяющихся смесей.

Стоимость материала

Наименование марки, производитель Рекомендуемая сфера применения Сроки схватывания, начало/конец Окончательная прочность Вес, кг Цена, рубли
Глиноземистые цементы
GORKAL 40, Польша Используется в промышленном строительстве, обогревательных устройствах с максимальной температурой 1300 °C, горнодобывающих комплексах 1,5/8 ч

 

45 МПа через сутки 50 1300
Secar 38R, Франция Помимо строительства сооружений с повышенной сульфатостойкостью и быстрыми сроками затвердевания Secar 38R используется для изготовления огнеупоров, эксплуатируемый при температурах до 1700 °C 1/6,5 ч ≥40 МПа через 3 дня 25 800
ГЦ-40, Россия, ПМЦЗ Огнеупорный бетон и штучные изделия с термостойкостью до 1700 °C 45 мин/10 ч 50 1200
Высокоглиноземистые цементы
ВГЦ-I-35, Россия Огнестойкость в пределах 1580 °C, черная и цветная металлургия, защита футеровки печей и повышение теплоизоляционных свойств конструкций 0,5/12 ч 35 МПа через 3 дня 50 3000
ВГЦ-II-25, Россия То же до 1670 °C 0,5/10 ч 25 МПа через 3 дня 50 3500

Материал реализуется в мешках и навалом, срок сохранения активности ограничен 6 месяцами, дешевле всего его купить оптом. Продукцию выпускают как российские, так и зарубежные фирмы. К лучшим отечественным производителям огнеупоров относят Боровичский комбинат, Волховский Алюминий, Пашийский и Ключевский заводы. К ведущим зарубежным брендам: Secar (Франция), Gorkal (Польша), Cimsa Icidac (Турция), Ciment Fondu (Франция), среди готовых смесей для печей и каминов положительно оценивают Lakka Tulenkestava от финской фирмы Lakan Betoni, ее советуют купить при необходимости отливки жаростойких изделий, постоянно эксплуатируемых при температуре около 1300 °C.

stroitel-lab.ru

Огнеупорные жаропрочные цементы.

Современная мода на устройство печей, каминов, барбекю в загородных и дачных домах, коттеджах требует такого же новаторского подхода к выбору огнестойких материалов. Чтобы сделать качественный кладочный раствор, необходимо приобрести специальный огнеупорный цемент, который сохраняет свои эксплуатационные характеристики при очень высоких температурах, вплоть до 2000°С. В настоящее время это не такая уж большая редкость – жаропрочные материалы продаются в любых строительных магазинах. Важно правильно выбрать надежного производителя, ориентируясь на отзывы  потребителей и цену.

Оценим главные характеристики материала

Прежде чем говорить о достоинствах жаропрочного цемента, отметим его немногочисленные недостатки. Во-первых, стоимость этого материала выше обычного вяжущего. Во-вторых, химические компоненты из состава огнестойких цементов совершенно безвредны для людей и окружающей среды. Однако при соприкосновении с некоторыми элементами таблицы Менделеева вступают с ними в реакцию, снижая свойства цемента и выделяя неприятные ароматы.

Положительных качеств огнеупорный цемент для кладки печи и ее обмуровки имеет гораздо больше:

  1. Высокая прочность придается материалу в ходе технологического процесса, когда нагревание дает толчок образованию керамических соединений. При изготовлении кладочных и штукатурных растворов требуется точное соблюдение пропорций.
  2. Имеет место рекордная скорость схватывания и набора прочности, в сравнении с другими видами цементов. Изделия и конструкции, изготовленные с применением жаростойкого цемента для печей можно эксплуатировать уже через сутки.
  3. По вязкости и способности сцепления с другими материалами этот вид вяжущего ничем не отличается от портландцемента.
  4. Крайне низкой подверженности коррозии материал обязан наличию в его составе алюмината кальция.

В отношении технологичности огнестойкий цемент используется таким же образом, как и все остальные связующие материалы. То есть, расчетные пропорции компонентов в сухом состоянии перемешиваются между собой, а затем затворяются водой. Раствор доводят до нужной консистенции и используют по назначению.

Важно! Жаропрочные составы характеризуются высокой стойкостью к воздействию значительных температур, большой прочностью, способностью сохранять целостность конструкции. Бетонные смеси и раствор на его основе не дают усадку и могут использоваться при отрицательных значениях градусника – до -10°С.

Знакомимся с разновидностями жаропрочного цемента

Согласно ГОСТ 28874-2004 существует много типов огнеупоров, каждый из которых находит использование в различных сферах и для разных целей. Но в частном строительстве наибольшее распространение получили  огнестойкие связующие, в которых одной из главных составляющих является глинозем, и в зависимости от его количества производится два вида этого материала:

  • Глиноземистый огнеупорный цемент.
  • Высокоглиноземистый жаропрочный цемент.

В основной состав включены:

Гранулированный шлак % 50-90
Специальные присадки, повышающие стойкость материала к высоким температурам % 5-40
Набор щелочных соединений металлов % 5-20

В первом случае материалы имеют маркировку ГЦ40 – ГЦ60, во втором – ВГЦ I – ВГЦ III, ВГЦ70, ВГЦ75.  Высокоглиноземистые цементы отличаются стойкостью к более высоким температурам и отсутствием запахов при нагреве.

Делаем жаропрочный бетон на основе глиноземистого цемента

Точные пропорции расхода материалов для приготовления бетонной смеси определяются проектом производства работ, либо специалистами строительной лаборатории. Но типовой состав для изготовления 1 м3 жаропрочного бетона такой:

  • глиноземистого цемента – 300 кг;
  • хромитового или шамотного щебня – 1200 кг;
  • хромитового или шамотного песка – 750 кг;
  • вода – примерно 170л.

Бетонную смесь следует готовить такими порциями, чтобы ее можно было выработать за короткое время. Для этого используем мобильную бетономешалку, либо подручные средства: корыто или бункер, строительный миксер или перфоратор с насадкой в виде мешалки. На крайний случай перемешивать состав можно штыковой лопатой.

Сначала в емкость или барабан бетономешалки загружаем расчетное количество сухих компонентов, перемешиваем их. Не переставая мешать, постепенно вливаем воду в том количестве, которое понадобится для получения смеси нужной пластичности.

Из полученного состава можно изготовить блоки для возведения печи или камина, для чего перемещаем его в заранее подготовленную оснастку, уплотняем, выравниваем верхнюю поверхность. Заформованные изделия накрываем пленкой и оставляем на два- три дня, периодически орошая их водой. Готовые блоки складируем на стеллажи в проветриваемом помещении и храним до полного созревания 20-25 дней.

Где используются составы на жаропрочном цементе

Огнеупорный цемент используется не только при производстве кирпичей, блоков и кладочных растворов. Сфера его применения гораздо шире, так как сухие составы на основе огнестойкого связующего употребляют:

  • для футеровки тепловых котлов и выполнения ремонтно-восстановительных работ;
  • при производстве бетонных работ в зимнее время, когда невозможно организовать подогрев;
  • в качестве одного из компонентов при изготовлении клеящих смесей в химической и нефтеперерабатывающей отраслях.

Кроме того, в некоторых случаях материал незаменим в обустройстве шахтных выработок, при строительстве подземных сооружений, возведении оснований под оборудование.

betonopedia.ru

Огнеупорный бетон: самостоятельное изготовление жаропрочных составов

Огнеупорный бетон, как следует из названия, применяется там, где конструкция может испытывать значительные температурные нагрузки. Свойства этого материала позволяют ему выдерживать нагрев до высоких температур без потери прочности, и потому он незаменим при обустройстве дымоходов, кладке печей и т.д. Да и для обычных конструкций устойчивость к огню лишней не будет.

На какие группы делятся огнеупорные бетоны, что входит в их состав и как приготовить такой раствор самостоятельно – расскажем в нашей статье.

Путем добавления в раствор различных компонентов можно многократно повысить его устойчивость к воздействию высоких температур

Обзор материала

Бетоны и железобетоны сами по себе являются достаточно прочными и огнестойкими материалами. Это может подтвердить и такой процесс, как алмазное бурение отверстий в бетоне: даже при значительном нагреве от трения застывший раствор не плавится и не теряет своих свойств.

В различных печах активно используются детали на основе огнестойкого цемента

Однако низкая теплопроводность бетона «срабатывает» только при кратковременном нагреве. Если путем длительного воздействия довести конструкцию до 250 0С, она начнет разрушаться, а при 200 0С – утратит свою прочность на 25-30%. Это может привести к самым печальным последствиям, и потому в ряде случаев рекомендуется использовать огнестойкие и жаростойкие составы.

По своим свойствам бетоны делятся на несколько групп. Их краткие характеристики можно увидеть в таблице:

Тип материала Особенности
Жароупорный Выдерживает кратковременное повышение температуры до 15000С или рабочую температуру до 700 0С. В состав входит портландцемент или шлакопортланцемент.
Огнеупорный Рабочая температура до 1000 0С, нагрев до 1800 0С. В материал может входить жидкое стекло, за счет чего повышается устойчивость к окислению и коррозии. Также в состав огнеупорного бетона иногда добавляют глинозем.
Высокоогнеупорный Выдерживает нагрев более 1800 0С. Содержит портландцемент, глинозем, шлаки, бой диатомового или шамотного кирпича и т.д.

Обратите внимание!Жаростойкие и огнеупорные составы плотностью менее 1500 кг/м3 относят к категории легких бетонов.

Инструкция рекомендует применять подобные материалы везде, где конструкция испытывает периодическое или постоянное воздействие высоких температур. Также задействование жаропрочных смесей оправдано в том случае, если разрушение несущих элементов при пожаре может привести к трагическим последствиям (несущие основания цехов, жилых и общественных зданий и т.п.).

Упаковка смеси фабричного производства

Методика изготовленияОсобенности состава

Для кладки печей и каминов, обустройства дымоходов и решения аналогичных задач нам может понадобиться материал, способный без потери прочности выдержать нагрев до 1000 — 1200 0С. Цена готовых фабричных смесей довольно велика, потому можно попробовать изготовить раствор самостоятельно.

Последствия воздействия высокотемпературного пламени

Чтобы понять, какие вещества следует добавить в качестве модификаторов, стоит разобраться, что же происходит с отвердевшим цементом при горении:

  • Как известно, за отвердение цемента в бетоне во многом отвечает вода, которая вступает в реакцию с гранулами материала.
  • При повышении температуры основная масса жидкости испаряется, происходит дегидратация цемента, и он утрачивает прочность.
  • Этот процесс является необратимым, потому восстановить свойства материала хотя бы частично не получится.

Следовательно, чтобы избежать разрушения бетона, нам нужно удержать воду внутри путем добавления вяжущих добавок.

В этой роли обычно выступают:

  • Портландцемент/шлакопортландцемент.
  • Периклазовый цемент.
  • Цемент с высоким содержанием глинозема.
  • Жидкое стекло.

Цемент, глинозем, жидкое стекло и т.д. способствуют удержанию воды

Кроме того, для улучшения термостойкости в состав материала вводят тонкомолотые добавки:

  • Бой кирпича (магнезитового, доломитового, шамотного).
  • Пемзу.
  • Хромитовые руды.
  • Шлак доменный (размолотый и гранулированный).
  • Керамзит.
  • Золу.

В качестве заполнителя также используются фрагменты огнеупорного кирпича, доменный шлак и осколки прочных горных пород: диабаз, базальт, туф и т.д. Легкие огнестойкие растворы делают на перлите или вермикулите.

Обратите внимание!Засыпка дробленого гравия из плотных горных пород делает практически невозможной обработку застывшего раствора.Так что при необходимости используется резка железобетона алмазными кругами или сверление с применением аналогичных инструментов.

Самостоятельное производство

Самому изготовить огнеупорные бетонные смеси вполне можно.

Для обеспечения приемлемого качества стоит действовать по такому алгоритму:

  • В бетономешалке смешиваем три части гравия (дробленый базальт или туф), две части песка, две части огнеупорного цемента и половину части извести.

Смешиваем все ингредиенты в сухом виде

  • Для улучшения термостойкости можно внести 0,25 части тонкомолотых веществ — золы, доменного шлака или пемзы.
  • Добавляем воду небольшими порциями, доводя раствор до оптимальной консистенции.

Далее нам необходимо выполнить заливку. Бетон, предназначенный для использования при высоких температурах, можно либо заливать сразу в опалубку на объекте, либо формовать в виде отдельных блоков.

В любом случае действуем так:

Пластиковая форма для бетонных элементов печи

  • Из фанеры, пластика или металла делаем достаточно прочную опалубку.
  • Заливаем в опалубку раствор, стремясь не делать пропусков и пустот.
  • Тщательно уплотняем материал, удаляя все пузырьки воздуха.

Обратите внимание!Длительная вибрационная обработка приводит к тому, что гравийный наполнитель оседает на дно опалубки.Вот почему уплотнять раствор нужно очень непродолжительное время.

Излишки раствора удаляем мастерком.

После этого переходим к сушке материала:

  • Бетоны, отличающиеся огнестойкостью, более чувствительны к режиму гидратации. Наличие в их составе извести позволяет длительное время поддерживать повышенную температуру внутри смеси, что обеспечивает эффективный набор прочности бетонных изделий.
  • Чтобы этот процесс не замедлялся, необходимо тщательно накрыть опалубку, минимизировав теплопотери и уменьшив скорость испарения воды.

В принципе, технология позволяет демонтировать опалубку сразу после остывания смеси. Однако для обеспечения максимальных механических характеристик специалисты рекомендуют выдерживать раствор в форме не менее трех суток, а после ее демонтажа – увлажнять все поверхности еще три-четыре дня подряд.

Фото готовой детали, отлитой в опалубке

Вывод

Если речь идет о небольших объемах (например, для возведения дымохода или кладки камина), то сделать огнеупорный бетон своими руками может каждый. Для освоения методики будет достаточно приобрести необходимые компоненты, а также следовать советам, приведенным на видео в этой статье.

rusbetonplus.ru


Смотрите также