FR2690439A1 - Bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. - Google Patents
Bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2690439A1 FR2690439A1 FR9205430A FR9205430A FR2690439A1 FR 2690439 A1 FR2690439 A1 FR 2690439A1 FR 9205430 A FR9205430 A FR 9205430A FR 9205430 A FR9205430 A FR 9205430A FR 2690439 A1 FR2690439 A1 FR 2690439A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- phosphate
- insulating
- insulating refractory
- refractory concrete
- concrete
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 claims abstract 2
- -1 vermiculate Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 28
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 18
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YZYDPPZYDIRSJT-UHFFFAOYSA-K boron phosphate Chemical compound [B+3].[O-]P([O-])([O-])=O YZYDPPZYDIRSJT-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229910000149 boron phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 2
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 2
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1018—Coating or impregnating with organic materials
- C04B20/1029—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/34—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders
- C04B28/344—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders the phosphate binder being present in the starting composition solely as one or more phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/0003—Linings or walls
- F27D1/0006—Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
- C04B2111/00525—Coating or impregnation materials for metallic surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
- C04B2111/1031—Lime-free or very low lime-content materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
La présente invention a pour objet des bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. Il s'agit de bétons isolants à basse teneur en ciment obtenue en ajoutant à des agrégats isolants un mortier réfractaire à basse teneur en ciment contenant très peu ou pas de chaux, le mélange obtenu contenant très peu de chaux, pouvant être utilisé tel quel ou recevoir des additifs spéciaux tels que phosphates de sodium, d'ammonium, de bore, etc. qui se décomposeront ultérieurement sous l'effet de hautes températures pour libérer de l'acide phosphorique qui créera la liaison phosphatique avec l'alumine. Elle concerne le secteur industriel des garnissages internes de fours, chaudières, carneaux, cheminées, incinérateurs, etc.
Description
BETONS REFRACTAIRES ISOLANTS RÉSISTANT AUX
ATMOSPHERES CORROSIVES
La présente invention a pour objet des bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives.
ATMOSPHERES CORROSIVES
La présente invention a pour objet des bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives.
Elle concerne le secteur industriel des garnissages internes de fours, chaudières, carneaux, cheminées, incinérateurs, etc.
Les systèmes existants sont des bétons composés d'agrégats isolants tels que argile, schiste ou chamotte expansés, vermiculite, perlite, corindon globulaire, fibres céramiques, etc, et de ciment réfractaire, ciment fondu pour les basses températures jusqu'à 1300", ciment extra-alumineux ("Secar 71 ou 80"), etc. au-delà. Ces ciments contiennent tous des quantités importantes de chaux (CaO). De plus, de par la nature des agrégats qui sont tous poreux, ces bétons, pour pouvoir obtenir une consistance qui soit coulable ou projetable, requièrent de grandes quantites d'eau pouvant aller de 30 à 100 % en poids environ. Cela les rend inutilisables dans les atmosphères corrosives à cause de la présence de CaO qui est facilement attaqué par le chlore par exemple.Ils sont donc tous très sensibles aux gaz corrosifs produits dans les fours lors de l'incinération de déchets industriels ou ménagers.
A cause de ces forts pourcentages d'eau et de
CaO, il n'a pas été possible jusqu'à présent de réaliser des bétons refractaires isolants bénéficiant des avantages que confère la prise phosphatique. La prise phosphatique est une reaction qui forme du phosphate d'alumine (AlPO4), composé très réfractaire, très résistant à la corrosion, conferant une très bonne résistance mécanique des 350 ", et ayant une tres bonne tenue au choc thermique. Cette liaison phosphatique existe dans un certain nombre de betons réfractaires denses, et par consequent non isolants, qui sont toujours préparés avec de faibles pourcentages d'eau (5 à 10 t ) et qui ne contiennent quasiment pas de CaO.Cette prise phosphatique ne fonctionne pas en présence de beaucoup d'eau (par exemple plus de 10 %) ni en présence de chaux (par exemple plus de 2 %), car l'acide phosphorique se combine préférentiellement avec les ions Ca++ plutôt qu'avec les ions Al+++. Pour ces deux raisons, aucun beton isolant à prise phosphatique n'existe à ce jour.
CaO, il n'a pas été possible jusqu'à présent de réaliser des bétons refractaires isolants bénéficiant des avantages que confère la prise phosphatique. La prise phosphatique est une reaction qui forme du phosphate d'alumine (AlPO4), composé très réfractaire, très résistant à la corrosion, conferant une très bonne résistance mécanique des 350 ", et ayant une tres bonne tenue au choc thermique. Cette liaison phosphatique existe dans un certain nombre de betons réfractaires denses, et par consequent non isolants, qui sont toujours préparés avec de faibles pourcentages d'eau (5 à 10 t ) et qui ne contiennent quasiment pas de CaO.Cette prise phosphatique ne fonctionne pas en présence de beaucoup d'eau (par exemple plus de 10 %) ni en présence de chaux (par exemple plus de 2 %), car l'acide phosphorique se combine préférentiellement avec les ions Ca++ plutôt qu'avec les ions Al+++. Pour ces deux raisons, aucun beton isolant à prise phosphatique n'existe à ce jour.
La présente invention permet de réaliser des betons à la fois réfractaires et isolants, et résistant aux atmosphères corrosives.
I1 s'agit de bétons isolants à basse teneur en ciment obtenue en ajoutant à des agrégats isolants un mortier réfractaire à basse teneur en ciment contenannt très peu ou pas de chaux, ce mortier pouvant être de type autocoulable, de type plastique ou à prise chimique, le mélange obtenu contenant très peu de chaux, pouvant être utilisé tel quel ou recevoir des additifs spéciaux tels que phosphates de sodium, d'ammonium, de bore, etc. qui se décomposeront ultérieurement sous l'effet de hautes températures pour liberer de l'acide phosphorique qui créera la liaison phosphatique avec alumine.
La description détaillée ci-après se rapporte à des exemple non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention.
Celle-ci permet de réaliser une liaison phosphatique dans les bétons isolants en utilisant deux techniques complémentaires:
1) La technique des basses teneurs en ciments : au lieu de rajouter aux agrégats isolants du ciment refractaire qui contient beaucoup de chaux, on ajoute un mortier réfractaire à basse teneur en ciment qui en contient très peu. Ce mortier à basse teneur en ciment peut être de 3 types:
- a) du type autocoulable à prise hydraulique ("Alcafluid 15 LC" de la société Haasser par exemple),
- b) du type plastique à prise argileuse ("Mogun" de la société Morgan par exemple),
- c) du type à prise chimique, silicate en général ("Réfracol n" 38 AD" de la société Réfracol par exemple).
1) La technique des basses teneurs en ciments : au lieu de rajouter aux agrégats isolants du ciment refractaire qui contient beaucoup de chaux, on ajoute un mortier réfractaire à basse teneur en ciment qui en contient très peu. Ce mortier à basse teneur en ciment peut être de 3 types:
- a) du type autocoulable à prise hydraulique ("Alcafluid 15 LC" de la société Haasser par exemple),
- b) du type plastique à prise argileuse ("Mogun" de la société Morgan par exemple),
- c) du type à prise chimique, silicate en général ("Réfracol n" 38 AD" de la société Réfracol par exemple).
Le processus de prise est très différent de celui du ciment. Il a lieu sous forme d'une gélification, ou prise à froid, qui peut prendre 4 à 12 h., mais qui permet d'obtenir une solidification suffisante pour supporter les premières montées en température. Toute autre solution qui permet de solidifier le melange à froid, telle que résine ou autre, peut convenir.
2) La technique de la prise phosphatique retarde (P.P.R.) qui consiste à ajouter au béton un phosphate (de sodium, d'ammonium, de bore, etc.) qui se décomposera ulterieurement sous l'effet de hautes températures pour libérer de l'acide phosphorique qui creera la liaison phosphatique avec l'alumine. Cette prise retardée s'effectue à haute température, 1800, voire beaucoup plus, c'est-à-dire dans une phase où le matériau a déjà évacué son eau, ce qui permet de réaliser cette prise qui est incompatible avec une grande dilution, même dans le cas de mélanges contenant de grandes quantites d'eau lors de la préparation.
Cette décomposition peut s'accompagner dans certains cas de dégagement gazeux (avec le phosphate d'ammonium, décomposition vers 1800 avec dégagement d'ammoniaque). Il convient alors de prévoir une possibilité d'évacuation des gaz, à l'aide par exemple de la technique dite "séchage rapide" qui consiste à incorporer dans le béton des fibres qui disparaissent à 100" créant ainsi dans la masse un réseau microcapillaire qui permet d'evacuer la vapeur d'eau et les gaz.
Dans la plupart des cas (phosphate de sodium, de bore, etc.) il n'y a pas de dégagement gazeux, ce problème annexe ne se pose donc pas.
Cette prise phosphatique retardée existe dans certains bétons denses exempts de CaO mais n'existe dans aucun béton isolant pour les deux raisons évoquées précédemment (pourcentage d'eau et pourcentage de chaux)
Il est important de noter qu'à l'heure actuelle, tous les phosphates ne conviennent pas.
Il est important de noter qu'à l'heure actuelle, tous les phosphates ne conviennent pas.
Certains, comme le phosphate acide d'aluminium ou certains phosphates de bore acides, perturbent la prise ou gélification décrite en I) au point de la bloquer et de rendre le système inexploitable. On peut envisager d'utiliser ces produits sous forme de poudres enrobées de résine imperméable les rendant insolubles, technique déjà largement utilisée dans l'agriculture pour les granulés d'engrais à diffusion lente. Cette technique, qui n'existe pas encore dans le domaine qui nous intéresse, permet d'utiliser absolument tous les phosphates, quel que soit leur PE, sans qu'ils perturbent la prise du béton. Lors de la 1ère montee en température, la résine protectrice se décomposera liberant ainsi du phosphate qui se décomposera à son tour pour libérer de l'acide phosphorique.
Les betons selon l'invention se préparent et se mettent en place avec les techniques habituelles utilisées dans le domaine du réfractaire et du bâtiment malaxage, coulage, truellage, projection par voie sèche, projection par voie humide, etc. Toutefois, certaines applications particulièrement intéressantes méritent d'être citées:
1) BÉTONS FIBREUX - On utilise des fibres céramiques comme agrégat isolant melangees à un beton autocoulable à prise hydraulique à basse teneur en ciment, par exemple dans la proportion de 1 part en poids de fibre pour 4 parts en poids de béton. On obtient un béton isolant fibreux connu sous le nom de "Refraspray". Apres cuisson, ce béton conserve une structure microfibreuse qui lui confère une excellente tenue aux chocs thermiques et à la corrosion.L'ajout de phosphate de soude par exemple permet, apres cuisson à haute température, de multiplier les caractéristiques mécaniques par 3 (P.P.R.).
1) BÉTONS FIBREUX - On utilise des fibres céramiques comme agrégat isolant melangees à un beton autocoulable à prise hydraulique à basse teneur en ciment, par exemple dans la proportion de 1 part en poids de fibre pour 4 parts en poids de béton. On obtient un béton isolant fibreux connu sous le nom de "Refraspray". Apres cuisson, ce béton conserve une structure microfibreuse qui lui confère une excellente tenue aux chocs thermiques et à la corrosion.L'ajout de phosphate de soude par exemple permet, apres cuisson à haute température, de multiplier les caractéristiques mécaniques par 3 (P.P.R.).
2) BETONS TRADITIONNELS - On peut appliquer cette technique aux bétons traditionnels pourvu que les agregats ne contiennent pas de chaux. Il suffit d'ajouter aux agrégats isolants un beton à basse teneur en ciment, du type autocoulable par exemple, pour obtenir un beton réfractaire isolant, sans chaux auquel on pourra si on le souhaite conférer la prise phosphatique.
3) PRISE PHOSPHATIQUE COMBINÉE AVEC DES AGENTS
VITRIFIANTS - Certains phosphates contiennent des composés vitrifiants, tel le phosphate de bore. Lors de la montée en température, le phosphate se décompose, d'une part en acide phosphorique qui se combine avec l'alumine, d'autre part en bore qui se combine avec la silice pour former un verre qui durcit le béton et le rend moins poreux. Cette double action peut également être appliquée aux bétons denses à basse teneur en ciment.
VITRIFIANTS - Certains phosphates contiennent des composés vitrifiants, tel le phosphate de bore. Lors de la montée en température, le phosphate se décompose, d'une part en acide phosphorique qui se combine avec l'alumine, d'autre part en bore qui se combine avec la silice pour former un verre qui durcit le béton et le rend moins poreux. Cette double action peut également être appliquée aux bétons denses à basse teneur en ciment.
4) COUCHES MINCES COLLEES - Pour la réalisation de couches minces (5 à 10 mm par exemple) pardessus des isolants, on peut utiliser une technique très originale d'ancrage par collage chimique. Des tiges metalliques sont soudées sur la tôle, sur ces tiges sont fixées, après mise en place de l'isolation, des coupelles en céramique suivant le systeme habituel de maintien des nappes de fibres céramiques. On enduit ces coupelles, au pinceau par exemple, avec un phosphate puis on vient mettre en place par projection, truellage ou autre, la couche mince. Lors de la montée en temperature, de l'acide phosphorique sera libére, qui créera un collage chimique très solide entre la coupelle et l'enduit et rendra donc ce dernier solidaire de l'enveloppe métallique du four.
Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des produits similaires.
Claims (8)
1) Bétons réfractaires isolants à basse teneur en ciment, résistant aux atmosphères corrosives, destinés en particulier à la confection de garnissages internes de fours, chaudieres, carneaux, cheminées, incinérateurs, etc.
caractérisé en ce qu'ils sont constitués d'agrégats isolants tels qu'argile, schiste ou chamotte expanses, vermiculite, perlite, corindon globulaire, fibres céramiques ou similaire, mélangés à un mortier réfractaire à basse teneur en ciment.
2". Bétons réfractaires isolants selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que le mortier refractaire à basse teneur en ciment est de type autocoulable, plastique à prise argileuse ou à prise chimique.
3 . Bétons refractaires isolants selon l'une quelconque des revendications I et 2, se caracterisant par le fait que, dans le but de renforcer la resistance mécanique du béton, une liaison phosphatique est produite grâce à la technique de la prise phosphatique retarde (P.P.R.), en ajoutant au béton isolant un phosphate de sodium, d'ammonium, de bore ou similaire se decomposant ulterieurement sous l'effet de hautes temperatures pour libérer de l'acide phosphorique qui creera ladite liaison phosphatique avec l'alumine sous forme de phosphate d'alumine (AIPO4).
4 . Bétons réfractaires isolants selon la revendication 3, se caracterisant par le fait qu'ils contiennent peu de chaux tout en ayant une prise à froid.
5". Bétons réfractaires isolants selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, se caractérisant par le fait que le phosphate est utilisé sous forme de poudre enrobée de résine imperméable le rendant insoluble, de manière à pouvoir utiliser tous les phosphates, quel que soit leur PH, sans qu'ils perturbent la prise à froid du béton, la résine protectrice étant choisie pour qu'elle se decompose lors de la premiere montée en temperature, libérant ainsi du phosphate qui se décompose à son tour pour libérer de l'acide phosphorique.
6". Bétons réfractaires isolants selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, se caractérisant par l'utilisation d'un phosphate, tel que le phosphate de bore, contenant des composés vitrifiants, de manière à ce que, lors de la montee en température, ledit phosphate se décompose d'une part en acide phosphorique qui se combine avec l'alumine, d'autre part en bore qui se combine avec la silice pour former un verre durcissant le béton et le rendant moins poreux.
7". Bétons réfractaires isolants selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caracterisant par le fait que les agrégats isolants sont constitués de fibre céramique de manière à obtenir des betons fibreux.
8". Procédé d'application d'un béton réfractaire isolant selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caracterisant par le fait qu'il est ancré par collage chimique, en couches minces sur des isolants, grâce à des tiges métalliques soudées sur l'enveloppe métallique du four et sur lesquelles sont fixées, après mise en place de l'isolation, des coupelles en céramique enduites de phosphate, de façon à ce que de l'acide phosphorique soit libéré lors de la montée en température afin de créer un collage chimique très solide entre la coupelle et l'enduit et rendre donc ce dernier solidaire de la paroi du four.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9205430A FR2690439A1 (fr) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9205430A FR2690439A1 (fr) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2690439A1 true FR2690439A1 (fr) | 1993-10-29 |
Family
ID=9429475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9205430A Withdrawn FR2690439A1 (fr) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Bétons réfractaires isolants résistant aux atmosphères corrosives. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2690439A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995018079A1 (fr) * | 1993-12-27 | 1995-07-06 | Owens Corning | Procede d'application d'une barriere d'oxydation sur une surface en acier |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1082082A (en) * | 1963-02-21 | 1967-09-06 | Gas Council | Improvements in or relating to processes for producing insulating refractory compositions |
| US3762935A (en) * | 1971-09-29 | 1973-10-02 | S Leach | Foamed ceramic material |
| US3793042A (en) * | 1970-12-24 | 1974-02-19 | Combustion Eng | Insulating monolithic refractory |
| US4037015A (en) * | 1974-03-29 | 1977-07-19 | Hitachi, Ltd. | Heat insulating coating material |
| FR2340287A1 (fr) * | 1976-02-09 | 1977-09-02 | Carborundum Co | Composition refractaire moulable |
| GB1495698A (en) * | 1973-12-04 | 1977-12-21 | Redland Roof Tiles Ltd | Method of forming a building product |
| FR2359090A1 (fr) * | 1976-07-22 | 1978-02-17 | Produits Refractaires | Ciment hydraulique a faible teneur en chaux et betons formes a partir de ce ciment |
| DE2900225A1 (de) * | 1978-02-03 | 1979-08-09 | Odenwald Faserplatten | Feuerfeste und/oder keramische, poroese, schall- und waermeisolierende koerper auf basis von synthetischen mineralfasern sowie verfahren zu ihrer herstellung |
| GB2052472A (en) * | 1979-06-11 | 1981-01-28 | Didier Werke Ag | Process for the production of heat-insulating bonded fibrous articles |
| US4328033A (en) * | 1981-05-04 | 1982-05-04 | Ppg Industries, Inc. | Curable silicate composition containing metal condensed phosphate hardener coated with reaction product from a metal aluminate and/or a metal borate |
| FR2557966A1 (fr) * | 1984-01-07 | 1985-07-12 | Didier Werke Ag | Dispositif pour l'ancrage de mats de fibres et de plaques refractaires sur le revetement refractaire d'un four |
-
1992
- 1992-04-24 FR FR9205430A patent/FR2690439A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1082082A (en) * | 1963-02-21 | 1967-09-06 | Gas Council | Improvements in or relating to processes for producing insulating refractory compositions |
| US3793042A (en) * | 1970-12-24 | 1974-02-19 | Combustion Eng | Insulating monolithic refractory |
| US3762935A (en) * | 1971-09-29 | 1973-10-02 | S Leach | Foamed ceramic material |
| GB1495698A (en) * | 1973-12-04 | 1977-12-21 | Redland Roof Tiles Ltd | Method of forming a building product |
| US4037015A (en) * | 1974-03-29 | 1977-07-19 | Hitachi, Ltd. | Heat insulating coating material |
| FR2340287A1 (fr) * | 1976-02-09 | 1977-09-02 | Carborundum Co | Composition refractaire moulable |
| FR2359090A1 (fr) * | 1976-07-22 | 1978-02-17 | Produits Refractaires | Ciment hydraulique a faible teneur en chaux et betons formes a partir de ce ciment |
| DE2900225A1 (de) * | 1978-02-03 | 1979-08-09 | Odenwald Faserplatten | Feuerfeste und/oder keramische, poroese, schall- und waermeisolierende koerper auf basis von synthetischen mineralfasern sowie verfahren zu ihrer herstellung |
| GB2052472A (en) * | 1979-06-11 | 1981-01-28 | Didier Werke Ag | Process for the production of heat-insulating bonded fibrous articles |
| US4328033A (en) * | 1981-05-04 | 1982-05-04 | Ppg Industries, Inc. | Curable silicate composition containing metal condensed phosphate hardener coated with reaction product from a metal aluminate and/or a metal borate |
| FR2557966A1 (fr) * | 1984-01-07 | 1985-07-12 | Didier Werke Ag | Dispositif pour l'ancrage de mats de fibres et de plaques refractaires sur le revetement refractaire d'un four |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995018079A1 (fr) * | 1993-12-27 | 1995-07-06 | Owens Corning | Procede d'application d'une barriere d'oxydation sur une surface en acier |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0865416B1 (fr) | Nouvelle phase liante pour ciments phosphomagnesiens et leur utilisaton pour la preparation de mortiers | |
| US5518541A (en) | Phosphomagnesia cements having reduced sensitivity to water | |
| US5601643A (en) | Fly ash cementitious material and method of making a product | |
| FR3134093A1 (fr) | Nouvelle formulation pour liant de construction bas carbone, procédé de préparation et matériaux de construction | |
| FR2769619A1 (fr) | Liants a prise rapide, a haute resistance initiale | |
| FR3164998A1 (fr) | Nouvelle formulation pour liant de construction bas carbone, procédé de préparation et matériaux de construction | |
| US2713787A (en) | Refractory wall section and method of making the same | |
| FR2458519A1 (fr) | Revetement pour proteger les constructions, notamment contre le feu et la chaleur | |
| CA2408504A1 (fr) | Nouveau liant hydraulique phosphomagnesien, et mortier obtenu a partir de ce liant | |
| RU2073662C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия | |
| CN103864363A (zh) | 一种抗腐蚀保温砂浆及其制作方法 | |
| RU2052428C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона | |
| WO2020236515A1 (fr) | Composition cimentaire ignifuge | |
| RU2148044C1 (ru) | Композиция для изготовления ячеистого материала | |
| JP3690945B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
| RU2220925C2 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного опилкобетона | |
| US1916971A (en) | High temperature cement | |
| TWI756063B (zh) | 輕質灌漿料及其製造方法 | |
| JP2001141229A (ja) | ライニング材 | |
| SU937107A1 (ru) | Огнеупорна защитна обмазка | |
| FR2785604A1 (fr) | Composition de beton pret a l'emploi resistant a une temperature de 1 000°c | |
| RU2129649C1 (ru) | Комплексный реагент для тампонажных систем | |
| FR2474479A1 (fr) | Mortier a enduire et a batir avec prise retardee | |
| FR2507176A1 (fr) | Mortier anti-feu | |
| SU910559A1 (ru) | Теплоизол ционна смесь |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |