CS265684B1 - Suchá směs, zejména pro výrobu kyselinovzdorného tmelu - Google Patents

Abstract

Suchá směs, zejména pro výrobu 'kyselinovzdorného tmelu na bázi křemi- citanů je určená pro vyzdívky pecních agregátu. Sestává z 30 až 60 hmotnostních dílů přírodního křemičitého písku o střední velikosti zrna 0,12 až 0,29 mm, jehož kyselinovzdornost činí minimálně 96 %, z 20 až 60 hmotnostních dílů mletého křemičitého písku o střední velikosti zrna 50 až 70 mikrometrů nebo jiné křemičité suroviny s obsahem SÍ02 nad 85 procent, například křemence s kyse- linovzdorností nad 97 procent, ze 2 až 10 hmotnostních dílů křemičitého úletu o střední velikosti zrn 2 až 5 mikrometrů a ze 2 až 6 hmotnostních dílů urychlovače tuhnutí, například fluoro- křemičitanu sodného.

Description

Vynález se týká suché směsi, zejména pro výrobu kyseli&ovzdorného tmelu, na bázi křemičitanů. Tmel je určen převážně pro kyselinovzdorné vyzdívky pecních agregátů·

V současné době se při výstavbě kyselinovzdornýeh vyzdívek ke spojování tvarového kyselinovzdorného stavivá používají kyselinovzdorné tmely složené z kyselinovzdorného plniva, kde jako pojivo se používá vodní sklo draselné a v ojedinělých případech i vodní sklo sodné a urychlovač tuhnutí· Plnivo sestává z křemičitých písků, písků Živco-křemencových, případně úletů z pálených lupků, ze šamotu a podobně. Jejich nevýhodou je nízká pevnost v tlaku a nízká kyselinovzdornost, neboť spojovaný materiál, pálené kyselinovzdorné tvarovky mají pevnost v tlaku minimálně 30 MPa a kyselinovzdornost nad 90 procent, zatímco stávající tmely mají pevnost v tlaku 20 MPa a kyselinovzdornost 86 procent. Tím se stává tmel nejslabším článkem kyselinovzdornýeh vyzdívek a má negativní vliv na jejich kvalitu a životnost. Další nevýhodou, která ovlivnuje pevnost i kyselinovzdornost, je vlastní složení, jako mineralogická a zrnitostní skladba. Pro vhodnou plasticitu, nutnou k dobré zpracovatelnosti, se využívá buď plastických jílů, které jsou přidávány k pískům, nebo se využívá tak zvaných mastných písků. Jinou možností je využívání jemných lupkových či šamotových úletů, které se přidávají ve vyšších obsazích. Obě metody k dosažení dobré plasticity způsobují nižší kyselinovzdornost, v důsledku čehož poměrně vysoké obsahy vodního skla, když hmotnostní poměr vodního skla ku plnivu je v rozsahu 1 ku 1,3 až 1,19, se projeví negativně jak v nižší kyselinovzdornos ti, tak i v nižší pevnosti. Vyšší obsahy vodního skla přinášejí další těžkosti, a to především v manipulaci a skla- 2 265 684 dování sudů s vodním sklem na stavbách, kde se požaduje skladování v zateplených prostorách, což je požadavek obvykle nesplnitelný. Protože vodní sklo draselné je nejdražší položkou v receptuře uvedených tmelů, není nezanedbatelné ani to, že jeho vyšší obsah přináší podstatné zvýšení ceny kyselinovzdorného tmelu.

Uvedené nedostatky dosud známých kyselinovzdorných v * tmelů odstraňuje suchá směs, zejména pro výrobu kyselinovzdorného tmelu, na bázi křeraičitanů podle vynálezu, je- , hož podstata spočívá v tom, že sestává z 30 až 60 hmotnostních dílů přírodního křemičitého písku o střední velikosti zrna 0,12 až 20 mm, jehož kyselinovzdornost činí nejméně 96 procent, z 20 až 60 hmotnostních dílů mletého křemičitého písku o střední velikosti zrns 50 až 70 mikrometrů, nebo ** ,· . i ' ‘ 'J ' ;’· > ' f.

jiné křemičité suroviny s obsahem SiOg nad 85 procent, například křemence s kyselinovzdorností nad 97 procent, ze 2 až 10 hmotnostních dílů křemičitého úletu o střední velikosti zrn 2 až 5 mikrometrů a ze 2 až 6 hmotnostních dílů urychlovače tuhnutí, například fluorokřemičitanu sodného.

Přírodní křemičitý písek upravovaný pouze plavením a tříděním, to znamená, že jedrfotlivá zrna tohoto písku nejsou mechanicky porušéna drcením a tóletíra, tvoří nosnou kostru, která má malý měrný povrch a nízkou porovitost, což se projeví nízkým obsahem vodního skla potřebného k rozdělávání kyselinovzdorného tmelu. Přírodní křemičitý písek uděluje tmelu vysokou kyselinovzdornost, nebot sám vykazuje kyselinovzdornost většinou nad 98 procent. Mletý křemičitý písek doplňuje nosnou křemičitou kostru plniva o jemné podíly, to znamená o podíly převážně v rozsahu 30 až 120 mikrometrů, které jsou nositeli pevnosti a kyselinovzdornosti. Křemičité mikroplnivo uděluje tmelu potřebnou plasticitu pro dobré zpracování při zdění, přičemž podle obsahu mikroplniva lze plasticitu regulovat. Poněvadž je to chemickým složením opět oxid křemičitý, nesnižuje ve směsi kyselinovzdornost. Jako pojivo pro výrobu tmelu sé používá vodní sklo sodné nebo draselné o hustotě 1 332 až

- 3 265 684 —3

380 kg.m , viskozite 20 až 60 mPas a silikátovém modulu 2,9 až 3,3· Pro kyselinovzdorný tmel na zazdívání kyselinovzdorných vyzdívek se používá převážně vodní sklo draselné, s výhodou o hustotě 1 356 až 1 369 kg.m · Je však možné používat i vodní sklo draselné o hustotě nižší, což je však spojeno s poklesem pevnosti, přičemž při použití vodního skla o vyšší hustotě vnášíme do tmelu nežádoucí alkálie. Je možno použít i vodní sklo sodné stejné hustoty, avšak jen tehdy, když při provozování nebude docházet k příznivým podmínkám pro vznik dekahydrátu síranu sodného.

Konkrétní výhody a naměřené hodnoty kyselinovzdorných tmelů podle vynálezu jsou uvedeny v následujících příkladech·

Příklad 1

Kyselinovzdorný tmel sestává z 50 hmotnostních dílů přírodního křemičitého písku o velikosti zrna 0,15 mm, z 40,5 hmotnostních dílů mletého křemičitého písku o střední velikosti zrna 60 mikrometrů, z 5 hmotnostních dílů křemičitého mikroplniva o střední velikosti zrn 3 mikrometrů a ze 4,5 hmotnostních dílů urychlovače tuhnutí, v daném případě fluorokřemičitanu sodného. Jako pojivo je použito vodní sklo draselné s hustotou 1 360 kg.m , o viskozite 35 mPas, při 20 *C a silikátovém modulu 3,1· Obsah vodního skla byl minimální, nebot poměr přimíšení vodního skla ku plnivu byl 1 ku 2,2, přitom plasticita připravovaného tmelu byla velmi dobrá a lze ji obsahem křemičitého mikroplniva dále regulovat· Kyselinovzdorný tmel se vyznačuje dobrou přilnavostí ke spojovaným materiálům, vysokou pevností vlastního tmelu a vysokou kyselinovzdorností· V daném konkrétním případě byla naměřena pevnost v tlaku po vysušení 42 MPa, kyselinovzdornost vlastního plniva 95 procent a zatvrdlého tmelu 92 procent.

Příklad 2

Kyselinovzdorný tmel sestává ze 60 hmotnostních dílů přírodního křemičitého písku o střední veliko*sti zrna 0,20 mm, 30 hmotnostních dílů mletého křemičitého písku o střední

- 4 265 684 velikosti zrna 50 mikrometrů, ze 6 hmotnostních, dílů křemičitého mikroplniva o střední velikosti zrn 5 mikrometrů a 4 hmotnostních, dílů fluorokřemičitanu sodného. I v daném případě bylo pojivém vodní sklo draselné o shodných parametrech jako v příkladu 1 a poměr při míšení vodního skla k plnivu byl 1 ke 2,4. Technologické vlastnosti tmelu byly velmi dobré, pevnost v tlaku po vysušení představovala 37 MPa, kyselinovzdornošt plniva 96 procent a zatvrdlého tmelu 91,8 procent.

Claims (1)

1. Suchá směs, zejména pro výrobu kyselinovzdorného tmelu, na bázi křemičitanů, vyznačující se tím, že sestává z 30 až 60 hmotnostních dílů přírodního křemičitého písku o střední velikosti zrna 0,12 až 20 mra, jehož kyselinovzdornošt činí nejméně 96 procent, z 20 až 60 hmotnostních dílů mletého křemičitého písku o střední velikosti zrna 50 až 70 mikrometrů nebo jiné křemičité suroviny s obsahem SiOg nad 85 procent, například křemence s kyselinovzdorností nad 97 procent, ze 2 až 10 hmotnostních dílů křemičitého úletu o střední velikosti zrn 2 až 5 mikrometrů a ze 2 až 6 hmotnostních dílů urychlovače tuhnutí, například fluorokřemičita nu sodného.