PL190654B1 - Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny i jego zastosowanie do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałegolub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych - Google Patents
Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny i jego zastosowanie do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałegolub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanychInfo
- Publication number
- PL190654B1 PL190654B1 PL99342388A PL34238899A PL190654B1 PL 190654 B1 PL190654 B1 PL 190654B1 PL 99342388 A PL99342388 A PL 99342388A PL 34238899 A PL34238899 A PL 34238899A PL 190654 B1 PL190654 B1 PL 190654B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- refractory
- concrete
- weight
- mgo
- magnesia
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 111
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 272
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 134
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims description 29
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 25
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 14
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 claims description 12
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 10
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 claims description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 8
- 239000003518 caustics Substances 0.000 claims description 8
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 claims description 7
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims description 7
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 6
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 6
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 5
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 4
- JWCPKKUXENYVPL-UHFFFAOYSA-N [Mg+2].[O-][Cr]([O-])=O Chemical compound [Mg+2].[O-][Cr]([O-])=O JWCPKKUXENYVPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 4
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 4
- 239000011823 monolithic refractory Substances 0.000 claims description 4
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 2
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims 2
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 claims 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N [AlH3].[Ca] Chemical compound [AlH3].[Ca] ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000011820 acidic refractory Substances 0.000 claims 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000010339 dilation Effects 0.000 claims 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 claims 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 claims 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims 1
- MFJNMOFNZSZVAP-UHFFFAOYSA-N magnesium chromium(3+) oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mg+2].[Cr+3] MFJNMOFNZSZVAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 238000009828 non-uniform distribution Methods 0.000 claims 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 claims 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 claims 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims 1
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 claims 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 8
- 239000011822 basic refractory Substances 0.000 abstract description 4
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract 5
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 abstract 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 7
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 235000019982 sodium hexametaphosphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 4
- 150000001638 boron Chemical class 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001595 flow curve Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000002694 phosphate binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 carboxylic acids Amine Chemical class 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002706 dry binder Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray 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
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
- C04B35/047—Refractories from grain sized mixtures containing chromium oxide or chrome ore
-
- 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
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
1 . O gniotrw aly, zasadow y beton sam olejny lub w odna za- w iesina o duzym stezeniu na bazie M gO i/lu b rudy chrom u, z n a - m ie n n a ty m , ze zaw iera a) 76,0 do 100% w agow ych, ko rzy stn ie 80,0 do 9 8 ,5 % w agow ych w sp ierajace g o d ylatacje m aterialu o g n io trw aleg o na bazie M gO i/ lub rudy chrom owej o w ielkosci ziarna 0,1 do 45,0 µ m, k orzystnie o ziarnie o d 0,1 do 25,0 µ m, b) 0,1 do 4 ,0% w agowych co najm niej jednego dyspergatora i srodka zw ilzajacego oraz 20 do 30, korzystnie 21 do 26 czesci w agowych wody zarobow ej, w odniesieniu do fazy stalej, c) ew en tu aln ie 0,1 do 15,0% w agow ych, k o rzy stn ie 0,5 do 1 2 ,0 % w ago w y ch co najm niej jed n eg o srodka w iazacego, d) ew entualnie do 6,5% w agow ych co najm niej jednego d odatku ogniotrw alego na bazie A l2O 3, C r2O 3, Z rO 2, T iO 2, SiC, proszków m etali, nosników w egla o w ielkosci ziarna m niejszej n iz 3 m m , e ) ew entualnie 0,05 do 2,5% w agow ych co najm niej je d - nego dodatku w celu zapobiegania tw orzeniu rysy schniecia pod- czas rozgrzew ania, w zglednie w celu popraw y odpornosci na szok term iczny, ja k tez w celu zapobiegniecia infiltracji poprzez stopio- ny m etal i/lub zu zel, przy czym po dodaniu w ody zarobow ej i w ym ieszaniu w skaznik rozplyw u m a w artosc przynajm niej 80% Fig. 1 PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest ogniotrwały, zasadowy beton samolejny lub wodna zawiesina o dużym stężeniu na bazie MgO i/lub rudy chromu, zawierający:
a) 76,0 do 100% wagowych, korzystnie 80,0 do 98,5% wagowych wspierającego dylatację materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,1 do 45,0 um, korzystnie o ziarnie od 0,1 do 25,0 pm;
b) 0,1 do 4,0% wagowych co najmniej jednego dyspergatora i środka zwilżającego oraz 20 do 30, korzystnie 21 do 26 części wagowych wody zarobowej, w odniesieniu do fazy stałej;
c) ewentualnie 0,1 do 15,0% wagowych, korzystnie 0,5 do 12,0% wagowych co najmniej jednego środka wiążącego;
d) ewentualnie do 6,5% wagowych co najmniej jednego dodatku ogniotrwałego na bazie A12O3, Cr2O3, ZrO2, TiO2, SiC, proszków metali, nośników węgla o wielkości ziarna mniejszej niż 3 mm;
e) ewentualnie 0,05 do 2,5% wagowych co najmniej jednego dodatku w celu zapobiegania tworzeniu rysy schnięcia podczas rozgrzewania, względnie w celu poprawy odporności na szok termiczny, jak też w celu zapobiegnięcia infiltracji poprzez stopiony metal i/lub żużel, przy czym po dodaniu wody zarobowej i wymieszaniu wskaźnik rozpływu ma wartość przynajmniej 80%.
Beton według wynalazku o składzie podanym powyżej jest betonem drobnoziarnistym, i jako taki nadaje się do zastosowania do wyłożenia poprzez odlewanie bardzo wąskich szczelin np. < 10 mm, lub jako wodna zawiesina o dużym stężeniu - nadaje się do produkcji np. prasowanych na sucho lub ubijanych, zwartych ogniotrwałych cegieł. Poza tym jest korzystne, jeżeli również zgodnie z powyższymi cechami, zostaną użyte ewentualnie środki wiążące oraz ogniotrwałe lub inne dodatki. Własności dylatacyjne można uzyskać jedynie przy doskonałym zdyspergowaniu, czyli rozdrobnieniu dużych, twardych zgrupowań cząstek w zawiesinie. Zjawisko to ma miejsce, gdy wodna zawiesina o dużym stężeniu, otrzymana tak, że spełnia cechy wymienione powyżej, jest użyta do produkcji ogniotrwałych cegieł. W tym przypadku jest konieczne bardzo dobre zdyspergowanie zawiesiny, aby uzyskać zwartą, jednorodną osnowę ogniotrwałych cegieł.
W jednym z korzystnych wariantów realizacji betonu według wynalazku dyspergatory i środki wiążące mają własności wybitnie hamujące uwodnienie MgO.
W innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako ogniotrwały materiał na bazie MgO wspierający dylatację zawiera spiek magnezji, topioną magnezję i/lub magnezję kaustyczną, a materiał ogniotrwały, również na bazie MgO, zawiera spiek magnezji, topioną magnezję, spiek magnezjowo-chromitowy i/lub topione ziarna magnezjowochromitowe.
190 654
W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku zawiera jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrzemionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo.
W kolejnym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako ogniotrwały dodatek zawiera kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel MA, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek żelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadaj ą uziarnienie między 0,1 pm a 3 mm,
W następnym korzystnym wariancie realizacji betonu według wynalazku dyspergator i środek zwilżający jest wielofunkcyjnym polielektrolitem lub solą wielozasadowych kwasów karboksylowych.
W dalszym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako dyspergator zawiera aminę, podstawioną jednym lub więcej podstawnikiem azotowym: -C2H4OR-, -H, -CH3, C2H5, -C(Ch3)2CH2OH, przy czym R = H lub R = C2H4.
W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako dodatek zawiera włókna organiczne i/lub włókna stalowe i/lub kuliste, wyparowujące lub dające się usunąć podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 pm.
Przedmiotem wynalazku jest również ogniotrwały, zasadowy beton samolejny na bazie MgO i/lub rudy chromu, zawierający:
a) 35,0 do 85,0% wagowych, korzystnie 55,0 do 75,0% wagowych materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,045 do 15,0 mm;
b) 15,0 do 50,0% wagowych, korzystnie 25,0 do 42,0% wagowych wspierającego dylatację materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,1 do 45,0 pm, korzystnie o ziarnie od 0,1 do 25,0 pm;
c) 0,1 do 4,0% wagowych co najmniej jednego dyspergatora i środka zwilżającego oraz 5 do 10 wagowych wody zarobowej, w odniesieniu do fazy stałej;
d) 0,1 do 15,0% wagowych, korzystnie 1,0 do 10,0% wagowych co najmniej jednego środka wiążącego;
e) ewentualnie do 6,5% wagowych co najmniej jednego dodatku ogniotrwałego na bazie AI2O3, &2O3, ZrC2, T1O2, SiC, proszków metali, nośników węgla o wielkości ziarna niniejszej niż 3 mm;
f) ewentualnie 0,05 do 2,5% wagowych co najmniej jednego dodatku w celu zapobiegania tworzeniu rysy schnięcia podczas rozgrzewania, względnie w celu poprawy odporności na szok termiczny, jak też w celu zapobiegnięcia infiltracji poprzez stopiony metal i/lub żużel, przy czym po dodaniu wody zarobowej i wymieszaniu wskaźnik rozpływu ma wartość przynajmniej 80%.
Beton o składzie podanym powyżej realizuje zadania postawione dla mieszaniny drobno-gruboziarnistej. Również w tym przypadku muszą być spełnione wymienione powyżej cechy dla mieszaniny drobnoziarnistej, aby uzyskać samorzutny rozpływ zasadowego betonu według wynalazku, przy czym konieczne jest tutaj zastosowanie środków wiążących. Wyłożenie lub formowanie betonu według tego wariantu realizacji wynalazku może zachodzić przez odlewanie lub pompowanie. Beton taki może służyć do przeprowadzania wyłożeń monolitycznych lub napraw urządzeń cieplnych i/lub do produkcji elementów prefabrykowanych, produktów funkcyjnych lub porowatych, izolacyjnych produktów ogniotrwałych.
W jednym z korzystnych wariantów realizacji betonu według wynalazku dyspergatory i środki wiążące mają własności wybitnie hamujące uwodnienie MgO.
W innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako ogniotrwały materiał na bazie MgO wspierający dylatację zawiera spiek magnezji, topioną magnezję i/lub magnezję kaustyczną, a materiał ogniotrwały, również na bazie MgO, zawiera spiek magnezji, topioną magnezję, spiek magnezjowo-chromitowy i/lub topione ziarna magnezjowochromitowe.
W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku zawiera jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrze8
190 654 mionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo.
W kolejnym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako ogniotrwały dodatek zawiera kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel MA, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek żelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadaj ąuziamienie między 0,1 pm a 3 mm.
W następnym korzystnym wariancie realizacji betonu według wynalazku dyspergator i środek zwilżający jest wielofunkcyjnym polielektrolitem lub solą wielozasadowych kwasów karboksylowych.
W dalszym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako dyspergator zawiera aminę, podstawioną jednym lub więcej podstawnikiem azotowym: -C2H4OR-, -H, -CH3, C2H5, -C(CH3)2CH2OH, przy czym R = H lub R = C2H4.
W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji beton według wynalazku jako dodatek zawiera włókna organiczne i/lub włókna stalowe i/lub kuliste, wyparowujące lub dające się usunąć podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 pm.
Ponadto, przedmiotem wynalazku jest zastosowanie betonu według wynalazku do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałego lub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych takich, jak elementy prefabrykowane, produkty funkcjonalne, ogniotrwałe produkty porowate i/lub prasowane na sucho lub ubijane zwarte cegły ogniotrwałe, przy czym jako urządzenia cieplne są rozumiane: kadź, reaktor, piec, pojemnik reakcyjny, metalurgiczny pojemnik zbiorczy i do transportu, kadź pośrednia, konwertor, nagrzewnica powietrza oraz rynna w przemyśle stalowniczym, metalowym, cementowniczym, wapienniczym, gipsowym, chemicznym oraz w innych branżach przemysłowych.
Zasadowy beton według wynalazku, o cechach podanych powyżej, pod dodaniu wody zarobowej i wymieszaniu, jest w stanie rozpływać się samorzutnie i jednorodnie, bez koniecznego w przypadku tiksotropowych betonów zagęszczenia poprzez wibrację, czyli bez użycia dodatkowej energii. Poprzednio opisany test konsystencji według ASTMC-860 służy do oceny zdolności rozpływu betonu, przy czym wskaźnik rozpływu powinien wynosić przynajmniej 80%.
Znaczne spowolnienie uwodnienia materiałów na bazie MgO, użytych do produkcji masy, jest koniecznym warunkiem dla zastosowania w praktyce zasadowego betonu samolejnego. Zostało to osiągnięte poprzez użycie dyspergatorów i środków wiążących, przy czym w pierwszej odmianie wynalazku, środki te mogą być stosowane, podczas gdy w drugiej odmianie wynalazku środki te są stosowane zawsze. Stopień uwodnienia kalcynowancgo MgO był po zetknięciu z zastosowanym roztworem dyspergatora pięciokrotnie mniejszy, niż po zetknięciu z wodą. Test został przeprowadzony 30 minut przy 25 °C, po czym nastąpiło szybkie suszenie przy 160°C. Wyznaczenie stopnia uwodnienia przebiegło wagowo, przy czym stopień uwodnienia 100% odpowiada całkowitemu przekształceniu MgO w Mg(OH)2. Wysuszone lub wypalone próbki z zasadowego betonu samolejnego nie wykazywały żadnych uszkodzeń wskutek hydratacji. Zastosowanie proszków MgO wstępnie obrobionych np. kwasami karboksylowymi jest jedną z możliwości zmniejszenia hydratacji zasadowych betonów samolejnych.
Ponieważ opis patentowy EP 0525394 BI dotyczy kwaśnego betonu samolejnego, a na podstawie procesu przedstawionego w opisie EP 0448156 Al nie można uzyskać betonu o właściwościach samolejnych, wobec tego obydwa dokumenty nie dotyczą w najmniejszym stopniu zakresu niniejszego wynalazku.
Zasadowy beton samolejny w wielu z zastosowań według wynalazku wykazuje następujące korzystniejsze właściwości w porównaniu z glinowymi betonami samolejnymi: lepszą odporność na korozję i erozję w przypadku agresywnych żużli, stopionych metali i atmosfery pieca i/lub korzystniejszą relację koszt wydajność.
Możliwości zastosowania drobnoziarnistego i drobno-gruboziarnistego betonu ogniotrwałego przedstawiają poniżej w przykładzie.
190 654
Krzywa rozpływu przedstawiona na fig. 1, wykazuje, że następujące cechy charakterystyczne są decydujące dla uzyskania wysokiej dylatacji i samorzutnego rozpływu zasadowego betonu według wynalazku:
- odpowiednie dopasowanie składu ziarnowego,
- chemiczne i fizyczne właściwości frakcji granulometrycznej < 45 pm,
- rodzaj i ilość dyspergatora. Zgodnie z najkorzystniejszą odmianą roztwór zarobowy jest dodawany z dokładnością do 0,2% wagowych.
Korzystnie dyspergatory i środki wiążące mają własności wybitnie hamujące uwodnienie MgO, a jako ogniotrwały materiał na bazie MgO wspierający dylatację ogniotrwały zasadowy beton samolejny według wynalazku zawiera spiek magnezji, topioną magnezję i/lub magnezję kaustyczną a materiał ogniotrwały, również na bazie MgO, zawiera spiek magnezji, topioną magnezję, spiek magnezjowo-chromitowy i/lub topione ziarna magnezjowochromitowe i jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrzemionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo. Również korzystnie jako ogniotrwały dodatek stosuje się kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel MA, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek żelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadają uziarnienie między 0,1 pm a 3 mm.
W innym rozwiązaniu, korzystnie dyspergator i środek zwilżający jest wielofunkcyjnym polielektrolitem lub solą wielozasadowych kwasów karboksylowych. Korzystnie dyspergator obejmuje aminę, podstawioną jednym lub więcej podstawnikiem azotowym: -C2H4OR-, -H, CH3, C2H5, -C(CH3)2CH2OH, przy czym R = H lub R = C2H4.
Wskazane jest również zastosowanie jako dodatku włóknien organicznych i/lub włókien stalowych i/lub kulistych, które mogą wyparowywać lub być usuwane podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 pm.
W korzystnym wariancie realizacji wynalazku stwierdzono, że użyte dyspergatory i spoiwa wiążące znacznie spowalniają uwodnienie MgO w betonie według wynalazku.
Do ogniotrwałych materiałów na bazie MgO o frakcji granulometrycznej < 45 pm zalicza się zwłaszcza syntetyczne odmiany tlenku magnezu, takie jak magnezja kaustyczna, magnezja spieczona lub magnezja topiona. Proszki MgO uzyskane poprzez spiekanie rozpyłowe też są zaliczane do magnezji kaustycznej. Tego rodzaju ogniotrwałe, wspierające dylatację materiały mogą zostać z korzyścią użyte zarówno zgodnie z pierwszą odmianą wynalazku, jak też zgodnie z drugą odmianą wynalazku. Ogniotrwały materiał również na bazie MgO o ziarnistości do 15 mm składa się ze magnezji spieczonej, magnezji topionej, spieku magnezowochromitowego i/lub topionego ziarna magnezjowo-chromitowego.
Jedną z zalet ogniotrwałego betonu samolejnego według wynalazku jest możliwość użycia jednego lub kilku rodzajów spoiw wiążących. Beton według wynalazku może zawierać jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrzemionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo. Mogą być zastosowane niektóre wiązania chemiczne, hydrauliczne, jak też oddziaływania istniejące jedynie przez pewien czas, a utwardzony beton ma właściwości fizyczne porównywalne z właściwościami tiksotropowego betonu zasadowego.
W betonie według wynalazku stosuje się jako ogniotrwałe dodatki kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel MA, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek zelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadają uziamienie ΓηίρΗτν ni nm a 3 mm i w zależności od rodzaiu dodatku moea wnłvwać na własności i za----X---J -7- l----- — ---- - O «- -* stosowanie betonu.
Dzięki ogniotrwałym dodatkom można znacznie podwyższyć temperaturową odporność mechaniczną betonu, odporność na infiltrację i/lub odporność na szoki termiczne.
Do rozwiązania postawionego w wynalazku zadania znacznie przyczyniły się chemiczne badania powierzchni i Teologiczne badania wodnej zawiesiny MgO < 45 μηι. Znajomość mechanizmu dyspergowania jest korzystna przy wyborze dodatków ogniotrwałych, jak też rodzaju i ilości środka wiążącego.
190 654
Wzajemne oddziaływanie tych składników na drobnoziarnistą frakcję ogniotrwałego materiału na bazie MgO i/łub rudy chromowej może spowodować zanik łub wzmocnienie dylatacyjnych własności i samorzutnego rozpływu. Z grupy fosforanów, znanych jako chemiczne środki wiążące, nadają się np. tylko nieliczne do zasadowego betonu samolejnego, jeśli jako dyspergator, którym może być polielektrolit lub sól wielozasadowych kwasów karboksylowych, zostanie użyty określony rodzaj polielektrolitu.
Zastosowanie określonych amin podstawionych jednym lub większą liczbą podstawników azotowych: -C2H40R-, -H, -CH3, C2H5, -ąCHshCHfeOH, przy czym R = H lub R = C2H4, wpływa korzystnie na zdyspergowanie i własności dylatacyjne zasadowego betonu samolejnego. To oddziaływanie jest wywołane wskutek adsorpcji amin oraz zmiany potencjału zeta cząsteczek MgO w zawiesinie.
Beton według wynalazku może zawierać jako dodatki włókna organiczne i/lub włókna stalowe i/lub kuliste, wyparowujące lub dające się usunąć podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 pm mają zróżnicowane działanie. Włókna organiczne mogą np. zapobiec powstawaniu rysy schnięcia podczas procesu rozgrzewania. Włókna stalowe przyczyniają się do poprawy odporności na szok termiczny zasadowego betonu samolejnego.
Zmniejszenie infiltracji stopionych metali i żużli wskutek działania kapilarnego można uzyskać poprzez będący przedmiotem wynalazku dodatek np. wyparowujących lub dających się usunąć podczas wypalania materiałów o kształcie kulistym i średnicy od 5 do 80 pm.
Zasadowy beton samolejny według wynalazku ze względu na jego własności można stosować wszędzie tam, gdzie dotychczas używano tiksotropowe betony zasadowe, czyli do ogniotrwałego monolitycznego wyłożenia lub naprawy urządzeń cieplnych, jak też do bezwibracyjnej produkcji formowanych wyrobów ogniotrwałych, takich jak elementy prefabrykowane, produkty funkcjonalne, ogniotrwałe produkty porowate i poza tym do produkcji prawowanych na sucho lub ubijanych, zwartych cegieł ogniotrwałych.
Do urządzeń cieplnych, które zgodnie z doświadczeniem są wykładane zasadowymi materiałami ogniotrwałymi, zaliczają się zgodnie z cechami wymienionymi powyżej, kadzie, reaktory, pojemniki reakcyjne, metalurgiczne pojemniki zbiorcze i do transportu, kadzie pośrednie, piece, konwertory, nagrzewnice powietrza, rynny w przemyśle stalowniczym, metalowym, cementowniczym, wapienniczym, gipsowym, chemicznym oraz w innych branżach przemysłowych.
Wynalazek poniżej wyjaśniono za pomocą przykładów.
Przykłady 1 do 3 dotyczą wynalezionego betonu samolejnego o różnym składzie zgodnie z drugą odmianą wynalazku, a dalsze przykłady przedstawiają dylatacyjną masę ogniotrwałą według wynalazku, zgodnie z pierwszą odmianą wynalazku.
Przykładl
Skład dylatacyjnej masy samolejnej, na bazie magnezji, wiązania fosforanem mikrokrzemionką według wynalazku:
Spieczona magnezja 98,5% MgO Topiona magnezja 98,3% MgO Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO Spoiwo fosforanowe Spoiwo na bazie mikrokrzemionki Proszek krzemu
Razem suchej masy
Wiplnfiinkrvinv nolielektrolit
-----------, . —J --------- 0,045 do 5 mm < 0,045% nm <0 0,045% mm
Woda
Roztwór zarobowy, odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie
66,0% wagowych 155')% wagowych 15,0% wngowych
15)% wagowy^ 2,0% wagowych
15)%wagowych 100.0% wagowych 0.7% wagowych 7,8% wagowych 8.5% wagowych
Przykład 2
Skład dylatacyjnego betonu samolejnego, na bazie magnezji, wiązanego hydraulicznie, według wynalazku:
190 654
Spieczona magnezja 98,5% MgO 0045 do 5 mm
Topiona magnezja 98,3% MgO < 0.045% mm
Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO < 0,045% mm
Kalcynowany tlenek glinu 0,2 do <50 (im
Cement glinowy > 69% wagowych AI2O3
Razem suchej masy
Wielofunkcyjny polielektrolit
Amina
Woda
Roztwór zarobowy, odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie
65,0% wagowych 15,0% wagowy·^ 12,0%
3,0% wagowa'ch 5.0% w,agowych
00,0% wagowy-eH 0,4%
0,2% νΛ^ΌΑΝι 6.9% \νοβι)\ννο1ι 7,5% wwagowyci
Przykład 3
Skład dylatacyjnego betonu samolejnego, na bazie magnezji i chromitu, wiązania fosforanem mikrokrzemionką według wynalazku:
0,045 do 5 mm 0 do 1,5 mm < 0,045% mm < 0045% mm
Spieczona magnezja 98,5% MgO Chromit Transval Topiona magnezja 98,3% MgO Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO Spoiwo fosforanowe Spoiwo na bazie mikrokrzemionki Razem suchej masy Sól sodowa wielozasadowych kwasów karboksylowych Amina
Roztwór zarobowy, odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie
31,0% wagowych 35,0% wagowych 11,0% wagowych 11,0% wagowyyb 2,0% wagowych 2,0% wagowych 100,0% wwagowdi 0,4% wwagowyc
00,3ο waggwych
8,5% wwagowyc
Przykład 4
Skład dylatacyjnego betonu samolejnego, na bazie magnezji, wiązanego mikrokrzemionką, według wynalazku:
| Spieczona magnezja 98,5% MgO | 0,045 do 5 mm | 49,8% wagowych |
| Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO | < 004-5% mm | 7,0% wagowych |
| Naturalny organiczny polimer | 0,2% wargOwych | |
| Spoiwo na bazie mikrokrzemionki | 30% wagowych | |
| Razem suchej masy | 100,0% wagowych | |
| Wielofunkcyjny polielektrolit | 0,4% wmgowych | |
| Amina | 0,3% wago\wych | |
| Woda | 23,4% wagowych |
Roztwór zarobowy, odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie 25,5% wagowych W betoniarce o wymuszonym mieszaniu zarobu mieszano suche składniki masy z przykładów 1 do 4 początkowo na sucho, a potem 6 do 15 minut z podaną ilością roztworu zarobowego. W tabeli 1 przedstawiono zdolność rozpływu po wymieszaniu oraz własności fizyczne utwardzonego betonu ogniotrwałego, wysuszonego przy 160°C i wypalonego przy 900°C lub 1500°C.
190 654
Tabela 1
Wskaźnik rozpływu Fo i fizyczne wartości kontrolne zasadowej masy samolejnej z 15 przykładów 1 do 4, Gp (gęstość pozorna), Po (porowatość otwarta), Ws (wytrzymałość na ściskanie na zimno)
| Przykład 1 | Przykład 2 | Przykład 3 | Przykład 4 | |
| Woda zarobowa % wagowych | 7,8 | 6,9 | 7,8 | 23,4 |
| Fo, % | 105 | 90 | 120 | 130 |
| Po wysuszeniu przy 160°C Gp, g/cm, | 2,71 | 2,78 | 2,84 | 2,17 |
| Po, %obj | 17,7 | 16,8 | 14,0 | 28,3 |
| Ws, N/mm2 | 34 | 39 | 44 | 32 |
| Po wypaleniu przy 900°C Gp, g/cm, | 2,68 | 2,75 | 2,78 | 2,06 |
| Po, %obj | 22,1 | 19,5 | 23,1 | 36,8 |
| Ws, N/mm2 | 17 | 23 | 12 | 8 |
| Po wypaleniu przy 1500°C Gp, g/cm3 | 2,82 | 2,92 | 2,94 | 2,23 |
| Po, % obj. | 18,7 | 143 | 20,6 | 27,4 |
| Ws, N/mm2 | 45 | 41 | 27 | 1 28 |
Kontrolne wartości fizyczne zasadowego dylatacyjnego betonu samolejnego przedstawione w tabeli 1 wskazują na to, iż dorównują one poziomowi wartości fizycznych tiksotropowych betonów na bazie MgO z porównawczym spoiwem wiążącym. Zwiększenie wytrzymałości ogniotrwałego betonu będącego przedmiotem wynalazku jest możliwe poprzez użycie większej ilości spoiwa wiążącego. Może to jednak w pewnych przypadkach negatywnie oddziaływać na chemiczną odporność i ogniotrwałość pod obciążeniem.
Zasadowa, uwodniona, dylatacyjna masa według przykładu 4 nie ma w praktyce odpowiednika ze strony zasadowej tiksotropowej masy ogniotrwałej z porównywalnym drobnoziarnistym składem. Stopień hydratacji masy z przykładu 4, wyznaczony przy 60°C, 24 godzin (g) i względnej wilgotności powietrza 100%, wynosił 21%.
Przykład 5 jak też przykłady przeciwstawne dla przykładów 4 i 5 zostały podane w celu lepszego opisania uzyskanej odporności na hydratację materiałów zawierających MgO i zdolność rozpływu betonu ogniotrwałego, wytworzonego zgodnie lub niezgodnie z cechami charakterystycznymi przedmiotu niniejszego wynalazku.
Przykład przeciwstawny dla przykładu 4
Drobnoziarnista masa ogniotrwała na bazie tlenku glinu wiązana mikrokrzemionką·
Topiona magnezja 98,3% MgO < 0,045% mm
Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO < 0,045% nmi
Sześciometafosforan sodowy
Spoiwo na bazie mikrokrzemionki
Razem suchej masy
Tlenek boru
Woda
Roztwór zarobowy (nasycony roztwór boru), odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie
49,8% w-agowych 47,0% wagowych
0.2% wagowych 3,0% wagowych
100,0% wagowych 0.9% wagowych 34.1% wagowych “f C ΛΟ/ ,, wa^hmui
Wskaźnik rozpływu Fo = O, masa nie jest samolejna
Stopień uwodnienia 0,1%, test przy 60°C, 24 g, względna wilgotność powietrza 100% Pomimo bardzo niskiego stopnia hydratacji, masa ta nie posiada właściwości samolejnych. Beton ogniotrwały będący przedmiotem wynalazku, lub zawiesina na bazie MgO mogą być tak zestawione, że wskutek działania dyspergatora i spoiwa wiążącego, użytych według
190 654 wynalazku, uwodnienie będzie szczególnie skutecznie spowolnione. Rozwiązanie to przedstawiono w przykładzie 5, w którym użyto bardzo drobnoziarnistej i przez to szczególnie podatnej na uwodnienie magnezji kaustycznej.
Przykład 5
Dylatacyjna, drobnoziarnista masa według wynalazku na bazie magnezji ma następujący skład:
Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO < 0,045% mm Hydrauliczne spoiwo wiążące Razem suchej masy Wielofunkcyjny polielektrolit Dyspergator
Woda
Roztwór zarobowy, odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie Wskaźnik rozpływu Fo = 120%
Stopień uwodnienia 5%, test przy 60°C, 24 g, względna wilgotność powietrza 100%
Przykład przeciwstawny do przykładu 5 Drobnoziarnista masa na bazie magnezji:
94,0% wagowych 6,0% wagoowyh
100,0% wago\wch 2,0% wagoowrh 1,0% wagowych
33,0% wwagowyłi
38,0% wagowych
Magnezja kalcynowana > 97,0% MgO Hydrauliczne spoiwo wiążące Razem suchej masy Sześciometafosforan sodowy Tlenek boru
Woda < 0,045% mm
94,0% wagowych
6,0% wagoowch
1(10,0% lywago^yc
0,2% wwagow^ 1,3% wwagow^ 50,0% wwagowyc
Roztwór zarobowy (nasycony roztwór boru z sześciometafosforanem sodowym), odniesiony do ilości fazy stałej w suchej masie 51,1^ w-wgowych
Wskaźnik rozpływu Fo = 0, masa nie jest samolejna
Stopień uwodnienia 31%, test przy 60°C, 24 g, względna wilgotność powietrza 100%.
Z przykładów przeciwstawnych do przykładów 4 i 5 wynika, że zastosowanie znanego środka, używanego w praktyce do ochrony MgO przed hydratacją, czyli nasyconego roztworu boru oraz sześciometafosforanu sodu jako dyspergatora, jakkolwiek zmniejsza uwodnienie MgO, ale nie umożliwia samorzutnego rozpływu zasadowego betonu ogniotrwałego, pomimo bardzo dużej ilości wody zarobowej. W wymienionych przeciwstawnych przykładach zastosowano surowce MgO wspomagające dylatację i wskutek tego samorzutny rozpływ, ale dyspergator nie był zgodny z wynalazkiem.
Przykład przeciwstawny do przykładu 5 wykazuje, że bardzo drobnoziarnista magnezja kalcynowana nie była przez nasycony roztwór boru tak skutecznie chroniona przed uwodnieniem, jak w przykładzie 5. Poza tym wiadomo, że jakkolwiek kwas borowy chroni tlenek magnezu przed uwodnieniem, to jednak wpływa negatywnie na ogniotrwałość juz przy stężeniu 0,05%.
Dla porównania: stopień uwodnienia bardzo drobnoziarnistej magnezji kalcynowanej w wodzie bez dyspergatora i spoiwa wiążącego, wyznaczony przy 60UC, 24 godzin w H.10% względnej wilgotności powietrza, wynosił 85%.
Na fig. 1 przedstawiono wznoszące i opadające krzywe rozpływu (oznaczone strzałkami) dla dylatacyjnej wodnej zawiesiny MgO < 45 gm z dwoma różnymi zawartościami 75% lub 78% MgO. Skład roztworu zarobowego odpowiada temu z przykładu 5. Wyznaczenie krzywych rozpływu odbyło się przy pomocy układu pomiarowego stożek/płytka.
190 654
Fig.I t MgO 78H W Mo07fl%
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł
Claims (18)
- Zastrzeżenia patentowe1· Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny lub wodna zawiesina o dużym stężeniu na bazie MgO i/lub rudy chromu, znamienna tym, że zawiera:a) 76,0 do 100% wagowych, korzystnie 80,0 do 98,5% wagowych wspierającego dylatację materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,1 do 45,0 gm, korzystnie o ziarnie od 0,1 do 25,0 gm;b) 0,1 do 4,0% wagowych co najmniej jednego dyspergatora i środka zwilżającego oraz 20 do 30, korzystnie 21 do 26 części wagowych wody zarobowej, w odniesieniu do fazy stałej;c) ewentualnie 0,1 do 15,0% wagowych, korzystnie 0,5 do 12,0% wagowych co najmniej jednego środka wiążącego;d) ewentualnie do 6,5% wagowych co najmniej jednego dodatku ogniotrwałego na bazie AbO;,, Cr2O3, ZrO2, TiO2, SiC, proszków metali, nośników węgla o wielkości ziarna mniejszej niż 3 mm;e) ewentualnie 0,05 do 2,5% wagowych co najmniej jednego dodatku w celu zapobiegania tworzeniu rysy schnięcia podczas rozgrzewania, względnie w celu poprawy odporności na szok termiczny, jak tez w celu zapobiegnięcia infiltracji poprzez stopiony metal i/lub żużel, przy czym po dodaniu wody zarobowej i wymieszaniu wskaźnik rozpływu ma wartość przynajmniej 80%·
- 2. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że dyspergatory i środki wiążące mają własności wybitnie hamujące uwodnienie MgO.
- 3. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że jako ogniotrwały materiał na bazie MgO wspierający dylatację zawiera spiek magnezji, topioną magnezję i/lub magnezję kaustyczną, a materiał ogniotrwały, również na bazie MgO, zawiera spiek magnezji, topioną magnezję, spiek magnezjowo-chromitowy i/lub topione ziarna magnezjowo-chromitowe.
- 4. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrzemionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo.
- 5. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że jako ogniotrwały dodatek zawiera kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel Ma, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek żelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadają uziamienie między 0,1 gm a 3 mm.
- 6. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że dyspergator i środek zwilżający jest wielofunkcyjnym polielektrolitem lub solą wielozasadowych kwasów karboksylowych.
- 7. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że jako dyspergator zawiera aminę, podstawioną jednym lub więcej podstawnikiem azotowym: -C2H4OR-, -H, -CH3, C2H5, -C(CH3)2CH2OH, przy czym R = H lub R = CLIL.
- 8. Beton według zastrz. 1, znamienny tym, że jako dodatek zawiera włókna organiczne i/lub włókna stalowe i/lub kuliste, wyparowujące lub dające się usunąć podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 gm... _______u-a_____ ____ .....
- 9. zastosowanie betonu o składzie określonym w zastiz.1 ______1, do monolitycznego wyiożenia ogniotrwałego lub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych takich, jak elementy prefabrykowane, produkty funkcjonalne, ogniotrwałe produkty porowate i/lub prasowane na sucho lub ubijane zwarte cegły ogniotrwałe, przy czym jako urządzenia cieplne są rozumiane: kadź, reaktor, piec, pojemnik reakcyjny, metalurgiczny pojemnik zbiorczy i do transportu, kadź pośrednia, konwertor, nagrzewnica190 654 powietrza oraz rynna w przemyśle stalowniczym, metalowym, cementowniczym, wapienniczym, gipsowym, chemicznym oraz w innych branżach przemysłowych.
- 10. Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny na bazie MgO i/lub rudy chromu, znamienny tym, że zawiera:a) 35,0 do 85,0% wagowych, korzystnie 55,0 do 75,0% wagowych materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,045 do 15,0 mm;b) 15,0 do 50,0% wagowych, korzystnie 25,0 do 42,0% wagowych wspierającego dylatację materiału ogniotrwałego na bazie MgO i/ lub rudy chromowej o wielkości ziarna 0,1 do 45,0 pm, korzystnie o ziarnie od 0,1 do 25,0 pm;c) 0,1 do 4,0% wagowych co najmniej jednego dyspergatora i środka zwilżającego oraz 5 do 10 wagowych wody zarobowej, w odniesieniu do fazy stałej;d) 0,1 do 15,0% wagowych, korzystnie 1,0 do 10,0% wagowych co najmniej jednego środka wiążącego;e) ewentualnie do 6,5% wagowych co najmniej jednego dodatku ogniotrwałego na bazie AI2O3, &2O3, ZrO2, Ti0>2, SiC, proszków metali, nośników węgla o wielkości ziarna mniejszej niż 3 mm;f) ewentualnie 0,05 do 2,5% wagowych co najmniej jednego dodatku w celu zapobiegania tworzeniu rysy schnięcia podczas rozgrzewania, względnie w celu poprawy odporności na szok termiczny, jak też w celu zapobiegnięcia infiltracji poprzez stopiony metal i/lub żużel, przy czym po dodaniu wody zarobowej i wymieszaniu wskaźnik rozpływu ma wartość przynajmniej 80%.
- 11. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że dyspergatory i środki wiążące mają własności wybitnie hamujące uwodnienie MgO.
- 12. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że jako ogniotrwały materiał na bazie MgO wspierający dylatację zawiera spiek magnezji, topioną magnezję i/lub magnezję kaustyczną, a materiał ogniotrwały, również na bazie MgO, zawiera spiek magnezji, topioną magnezję, spiek magnezjowo-chromitowy i/lub topione ziarna magnezjowo-chromitowe.
- 13. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że zawiera jeden lub kilka środków wiążących wybranych z grupy: fosforanów, siarczanów, mikrokrzemionki, szkła wodnego, cementów korundowych, glin, związków boru i/lub spoiw działających czasowo.
- 14. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że jako ogniotrwały dodatek zawiera kalcynowany tlenek glinu, korund topiony, spinel MA, tlenek chromowy, tlenek cyrkonowy, tlenek tytanowy, węglik krzemowy, proszek magnezu, proszek krzemu, proszek aluminium, proszek żelaza, proszek żelazochromu, sadza i/lub grafit, przy czym ogniotrwałe dodatki posiadają uziamienie między 0,1 pm a 3 mm.
- 15. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że dyspergator i środek zwilżający jest wielofunkcyjnym polielektrolitem lub solą wielozasadowych kwasów karboksylowych.
- 16. Beton według zastrz. 10, znamienny tym. że jako dyspergator zawiera aminę, podstawioną jednym lub więcej podstawnikiem azotowym: -C2H4OR-, -H, -CH3, C2H5, -C(CH3)2CH2OH, przy czym R = H lub R = C2H4.
- 17. Beton według zastrz. 10, znamienny tym, że jako dodatek zawiera włókna organiczne i/lub włókna stalowe i/lub kuliste, wyparowujące lub dające się usunąć podczas wypalania materiałów o średnicy 5 do 80 [im.
- 18. Zastosowanie betonu o składzie określonym w zastrz. 10, do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałego lub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych takich, jak elementy prefabrykowane, produkty funkcjonalne, ogniotrwałe produkty porowate i/lub prasowane na sucho lub ubijane zwarte cegły ogniotrwałe, przy czym jako urządzenia cieplne są rozumiane: kadź, reaktor, piec, pojemnik reakcyjny, metalurgiczny pojemnik zbiorczy i do transportu, kadź pośrednia, konwertor, nagrzewnica powietrza oraz rynna w przemyśle stalowniczym, metalowym, cementowniczym, wapienniczym, gipsowym, chemicznym oraz w innych branżach przemysłowych.190 654Przedmiotowy wynalazek dotyczy zasadowego dylatacyjnego betonu samolejnego oraz wyprodukowanych z niego ogniotrwałe wyrobów prefabrykowanych, takich, jak cegły, elementy prefabrykowane, porowate produkty izolacyjne i/lub produkty funkcjonalne, taki jak np. kształtki muszlowe z kadzi odlewniczej, kształtki gazoprzepuszczalne, tuleje.Pod podjęciem betonów są rozumiane ogniotrwałe masy, których wyłożenie lub formowanie odbywa się za pomocą odlewania. Odpowiednią konsystencję masy uzyskuje się poprzez wymieszanie suchych składników z wodą zarobową lub roztworem zarobowym.Umocnienie betonu może zachodzić wskutek hydraulicznego wiązania ogniotrwałego cementu wapniowo-glinowego w zimnym stanie, poprzez wiązanie chemiczne lub wiązanie mikroproszku w niskich i podwyższonych temperaturach, jak również poprzez procesy spiekania w temperaturach roboczych. Jako wiązanie chemiczne może występować np. wiązanie fosforanowe, szkło wodne, mikrokrzemionka lub wiązanie powstające w wyniku zastosowania proszków metali. W przypadku mikroproszków rozwiązanie opiera się na działaniu wiązań Londona-van der Waalsa. Ogniotrwałe betony, które mają równocześnie więcej niż jeden rodzaj wiązania, odznaczają się zaletami w wielu zastosowaniach, gdyż mają one wymaganą wytrzymałość w szerokim zakresie temperatur.Ogniotrwałe betony są znane od dawna. W zależności od składu chemicznego i użytego surowca rozróżnia się betony kwaśne i zasadowe. Do betonów kwaśnych należą glinowe i cyrkonowe. Głównym surowcem betonów zasadowych jest magnezja, mieszane tlenki magnezowo-chomowe, ruda chromu, tlenek chromu oraz spinel np. MgCrOą. Jako dodatki ogniotrwałe stosuje się np. niektóre tlenki metali, węgliki metali, proszki metali lub nośniki węgla.Tradycyjne betony ogniotrwałe, wykładane przy użyciu wibracji, posiadają własności riksotropowe. Tiksotropia objawia się spadkiem pozornej lepkości z czasem działania obciążenia przy stałej szybkości ścinania, lub wzrostem pozornej lepkości (tak zwane tiksotropowe utwardzenie) w miarę zmniejszania szybkości ścinania.Udział wibratorów pneumatycznych lub elektrycznych jako zagęszczaczy jest konieczny, ażeby uzyskać upłynnienie i zwarcie masy tiksotropowej, która po wymieszaniu z wodą jest pozornie sucha i nieruchoma. Jeżeli beton tiksotropowy zostanie upłynniony wskutek przedawkowania wody zarobowej, co może być konieczne w przypadku wykładania wąskich szczelin i/lub form o skomplikowanych kształtach, wówczas może to spowodować niejednorodny rozkład grubych i drobnych ziaren, co określa się jako odmieszanie. Przedawkowanie wody wywołuje poza tym niekorzystne zmiany właściwości fizycznych, jak np. porowatość otwartą i wytrzymałość. Takie monolityczne wyłożenie ogniotrwałe urządzeń metalurgicznych posiada zmniejszoną odporność przeciwko infiltracji i korozji. Zastosowanie mechanicznych zagęszczaczy, jak wibratory i/lub wstrząsarki butelkowe, ma następujące wady:- jednorodność zagęszczonej masy nie zawsze jest idealna, mogą występować jamy skurczowe,- problemy przy wypełnianiu wąskich szczelin i form o skomplikowanych kształtach, wskutek ograniczonego zasięgu działania wstrząsarek butelkowych,- uciążliwość obsługi.Z opisu patentowego EP 0248171 BI znana jest tiksotropowa masa magnezjowa, stosowana głównie do wykładania kadzi stalowniczych. Wiązanie tej masy składa się z kwasu borowego, polifosforanów alkalicznych i wodorotlenku wapnia. Celem uzyskania wymaganej gęstości użyto podczas wyłożenia wibratorów.W opisie patentowym DE 19518468 Al przedstawiono ogniotrwały, uwodniony beton magnezjo wy zawierający 3 do 10% wagowych węgla; 0,1 do 2,0% wagowych dyspergatora i 1 do 10%o wagowych reaktywnej krzemionki. Według tego dokumentu (kolumna 2, wiersz 4 do 7), krzemionka przyczynia się wydatnie do zapobiegania uwodnienia spieku magnezjowego. Również ta masa. do monolitycznego wykładania metalurgicznych zbiorników do wytapiania, głównie dla strefy żużla kadzi odlewniczej, jest zagęszczona wskutek wibracji.Z opisu patentowego EP 0573029 Bl znane jest zastosowanie tlenkowego mikroproszku, zawieszonego w niewodnym roztworze dyspergatora. Ta drobnoziarnista zawiesina na bazie MgO, A2O3, CryO, i/lub TiO2 może byś stosowana do produkcji ogniotrwałych mas ceramicznych i kształtek o dużej gęstości i wytrzymałości. Uwodnienie MgO jest zmniejszone,190 654 ponieważ do uzyskania zawiesiny został użyty roztwór niewodny. Badania wykazały, że jest to możliwe poprzez wytłaczanie na sucho otrzymanych kształtek z masy, zawierającej 85% wagowych gruboziarnistego materiału o frakcji granulometrycznej 1,0 pm do 3 mm oraz 15% wagowych poprzednio zdyspergowanego, drobnego proszku MgO. Gęstość i wytrzymałość kształtek przed i po wypaleniu jest znacznie wyższa w porównaniu z dotychczas znanymi na rynku. Wskutek zanieczyszczenia środowiska naturalnego i ryzyka podczas suszenia i rozgrzewania wyłożonych agregatów, niewodna zawiesina MgO jest mniej odpowiednia do produkcji ogniotrwałych betonów.Gdyby było możliwe otrzymanie wodnych zasadowych zawiesin o wysokim stężeniu mikroproszku MgO, wówczas mogłyby one korzystnie zostać użyte do produkcji formowanych wyrobów ogniotrwałych np. poprzez prasowanie na sucho lub ubijanie.Warunkiem byłby jednak niski stopień uwodnienia materiałów magnezytowych w zawiesinie wodnej.Z dokumentu EP 0448156 A1 znany jest proces otrzymywania magnezji o niskim stopniu uwodnienia. Zastosowanie tego procesu, mimo niskiego uwodnienia i zastosowania dużej ilości wody zarobowej, nie prowadzi jednak do uzyskania betonu samolejnego. W związku z tym zwraca się uwagę na przykłady przeciwstawne, przedstawione na końcu opisu.Stosunkowo nowym wynalazkiem są samolejne betony glinowe. W przeciwieństwie do betonów tiksotropowych, mechaniczne zagęszczacze są tutaj zbyteczne do uzyskania odpowiedniej konsystencji i własności fizycznych, porównywalnych z masami tiksotropowymi. Samorzutny rozpływ masy jest wspomagany poprzez jej własności dylatacyjne. Dylatacja przejawia się spadkiem lepkości wraz ze zmniejszającą się szybkością ścinania, przy czym dotyczy to dylatacji reologicznej.W opisie patentowym EP 0525394 B1 przedstawiono kwaśny beton ogniotrwały związany spoiwem hydraulicznym. Wspomniany beton glinowy składa się z niżej podanych surowców i po dodani 3,5 do 7,0 części wagowych wody zarobowej na 100 części wagowych fazy stałej jest samolejny:- 65 do 87% wagowych materiału ogniotrwałego na bazie A^O3, ZrO2 i/lub o wielkości ziarna między 0,1 a 10 pm,- 7,0 do 22,0% wagowych reaktywnego ogniotrwałego składnika na bazie i/lub Cr2O3, o wielkości ziarna między 0,1 a 10 pm,- 0,5 do 10,0% wagowych spoiwa hydraulicznego o zawartości ponad 68% wagowych AbO3,- 0,2 do 6,5% wagowych jednego lub kilku dodatków, zwiększających stabilność betonu i/lub zmniejszających zapotrzebowania na wodę.Dopasowanie wielkości ziaren materiału ogniotrwałego osnowy i reaktywnych ogniotrwałych składników, jak tez dostosowanie ilości wody zarobowej do wymienionych dodatków jest decydujące dla pożądanych własności rozpływu glinowej masy samolejnej.Zdolność rozpływu betonu samolejnego jest oceniana na podstawie wskaźnika rozpływu Fo. Jego wyznaczenie następuje bezpośrednio po procesie mieszania z wodą zarobową za pomocą bezwibracyjnego testu konsystencji wg zależności:Fo = dm,mm- WOinm' 100 mm % x 100% gdzie: dm - średnia średnica próbki po określonym czasie rozpływu,100 mm - dolna średnica stożka ściętegoTest konsystencji betonów samolejnych jest obecnie przeważnie wykonywany za pomocą stożka ściętego o 0 100 x 0 70 x 50 mm i czasie rozpływu 60 sek według ASTM C-860.Beton ogniotrwały jest uważany za samolejny, jeżeli wskaźnik rozpływu Fo wynosi przynajmniej 80% jako wynik bezwibracyjnego testu konsystencji za pomocą wspomnianego stożka ściętego. Opracowuje się obecnie normę europejską dotyczącą przeprowadzania testu konstystencji i wyznaczania wskaźnika rozpływu samolejnych betonów. Proponuje się stożek190 654 o wymiarach 0 100 χ 0 70 χ 80 mm i czasie rozpływu 120 sek. Należy oczekiwać, że wskaźnik rozpływu będzie odpowiednio większy przy zastosowaniu stożka ściętego.Samolejne, hydraulicznie wiązane betony glinowe znalazły dużą akceptację na rynku i dobre wyniki w praktyce. Stosuje się je wszędzie tam, gdzie dotychczas używano tiksotropowe betony kwaśne, jak również w nowych, trudnodostępnych częściach urządzeń cieplnych.Opierając się na znajomości Teologicznych własności zawiesiny glinowej i doświadczeniach dotyczących samolejnych betonów glinowych, nie zdołano do tej pory wytworzyć zasadowych betonów samolejnych. Specjaliści w dziedzinie wynalazku byli najwidoczniej zdania, że własności materiałów magnezytowych oraz wymagania reologiczne są istotnymi przeszkodami w rozwinięciu zasadowych betonów samolejnych. Dotyczy to stosunkowo dużego zapotrzebowania na wodę zarobową oraz skłonność do uwodnienia surowców na bazie magnezji. Optymalne zdyspergowanie i wybitna dylatacja bardzo stężonej wodnej zawiesiny MgO są konieczne do otrzymania samorzutnego rozpływu betonu zasadowego. Zdolność rozpływu betonu ogniotrwałego zależy głównie od Teologicznych własności zawiesiny, która powstaje z drobnoziarnistych składników masy.Podstawę niniejszego wynalazku stanowi zasadowy, dylatacyjny ogniotrwały beton samolejny na bazie magnezji i/lub rudy chromu. Wynalazek obejmuje zarówno odmianę drobnoziarnistą, jak i odmianę gruboziarnistą.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98890057A EP0940376B1 (de) | 1998-03-03 | 1998-03-03 | Basische freifliessende Giessmasse und daraus hergestellte Formteile |
| PCT/AT1999/000051 WO1999044964A1 (de) | 1998-03-03 | 1999-03-01 | Basische freifliessende giessmasse sowie daraus hergestellte formteile |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL342388A1 PL342388A1 (en) | 2001-06-04 |
| PL190654B1 true PL190654B1 (pl) | 2005-12-30 |
Family
ID=8237151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL99342388A PL190654B1 (pl) | 1998-03-03 | 1999-03-01 | Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny i jego zastosowanie do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałegolub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6548435B1 (pl) |
| EP (1) | EP0940376B1 (pl) |
| AT (1) | ATE223359T1 (pl) |
| BR (1) | BR9908451B1 (pl) |
| CA (1) | CA2321843C (pl) |
| CZ (1) | CZ20003060A3 (pl) |
| DE (1) | DE59805407D1 (pl) |
| ES (1) | ES2183315T3 (pl) |
| PL (1) | PL190654B1 (pl) |
| SK (1) | SK283722B6 (pl) |
| WO (1) | WO1999044964A1 (pl) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4032231B2 (ja) * | 2001-08-31 | 2008-01-16 | 日本電気株式会社 | データ伝送方法 |
| JP4865636B2 (ja) * | 2007-05-18 | 2012-02-01 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 焼付け補修材 |
| DE102007032892B4 (de) * | 2007-07-14 | 2009-12-24 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Tundishmasse sowie ein Verfahren zur Erstellung einer erdfeuchten Tundishmasse |
| JP4469392B2 (ja) * | 2007-12-10 | 2010-05-26 | 日本碍子株式会社 | 非沈降性耐火モルタル |
| US7754633B2 (en) * | 2008-07-22 | 2010-07-13 | Harbison-Walker Reeractories Company | Chromia-alumina refractory |
| US9422195B1 (en) | 2012-09-19 | 2016-08-23 | Universal Refractories, Inc. | Magnesium oxide castable refractory foundry ladle liners |
| CN104105677A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-10-15 | 里弗雷克特里知识产权两合公司 | 用于制造耐火材料的共混物、耐火材料、制造耐火材料的方法和物质作为烧结助剂的用途 |
| DE102012023318A1 (de) | 2012-11-29 | 2014-06-05 | Refratechnik Holding Gmbh | Verwendung von ungebrannten feuerfesten Erzeugnissen als Zustellung von großvolumigen Industrieöfen sowie Industrieofen ausgekleidet mit den ungebrannten feuerfesten Erzeugnissen |
| DE202013011896U1 (de) * | 2013-02-04 | 2014-09-16 | Refratechnik Holding Gmbh | Feuerbetonversatz enthaltend ein Geopolymer-Bindemittelsystem sowie die Verwendung des Versatzes |
| EP3030535B1 (en) * | 2013-08-05 | 2021-01-27 | Imertech Sas | Castable refractory compositions and their use in the formation and repairing of monolithic refractory linings |
| AU2016407229B2 (en) * | 2016-05-19 | 2020-12-03 | Halliburton Energy Service, Inc. | Non-aqueous liquid anti-shrinkage cement additives |
| CN106116599B (zh) * | 2016-06-24 | 2019-03-19 | 武汉科技大学 | 一种不烧粘土结合硅酸铝砖及其制备方法 |
| CN107244935A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-10-13 | 鄂州市金刚石技术研发中心 | 一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料 |
| CN118324495B (zh) * | 2024-04-09 | 2024-11-15 | 大石桥市中益镁业有限公司 | 玻璃窑蓄热室用改性镁硅质砖及其制备方法 |
| CN118993707B (zh) * | 2024-10-23 | 2025-01-07 | 山东鲁明新材料有限公司 | 一种用于抗熔渣侵蚀的浇注料及其制备方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4126654A (en) * | 1977-01-18 | 1978-11-21 | Union Carbide Corporation | Alumina or alumina-chromia refractories |
| US4400474A (en) * | 1982-04-26 | 1983-08-23 | Uss Engineers & Consultants, Inc. | Basic refractory cementitious material and components thereof |
| US4435514A (en) * | 1982-07-06 | 1984-03-06 | Norton Company | Chromia magnesia refractory |
| GB9005815D0 (en) * | 1990-03-15 | 1990-05-09 | Shell Int Research | Process for preparing magnesia having reduced hydration tendency,hydration resistant magnesia,dry mixture for preparing magnesia based castables |
| US5021375A (en) * | 1990-04-19 | 1991-06-04 | Norton Company | Chrome oxide refractory composition |
| JPH0737344B2 (ja) * | 1990-11-28 | 1995-04-26 | ハリマセラミック株式会社 | 塩基性質不定形耐火物 |
| DE4125511C2 (de) * | 1991-08-01 | 1994-09-15 | Veitsch Radex Ag | Freifließende feuerfeste Gießmasse |
| US5512316A (en) * | 1994-04-11 | 1996-04-30 | Minerals Technologies, Inc. | Method of protecting ladle linings |
-
1998
- 1998-03-03 AT AT98890057T patent/ATE223359T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-03-03 ES ES98890057T patent/ES2183315T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-03 EP EP98890057A patent/EP0940376B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-03 DE DE59805407T patent/DE59805407D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-03-01 US US09/623,263 patent/US6548435B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-01 CZ CZ20003060A patent/CZ20003060A3/cs unknown
- 1999-03-01 BR BRPI9908451-1A patent/BR9908451B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-03-01 SK SK1259-2000A patent/SK283722B6/sk unknown
- 1999-03-01 PL PL99342388A patent/PL190654B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1999-03-01 CA CA002321843A patent/CA2321843C/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-01 WO PCT/AT1999/000051 patent/WO1999044964A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0940376B1 (de) | 2002-09-04 |
| PL342388A1 (en) | 2001-06-04 |
| CA2321843A1 (en) | 1999-09-10 |
| WO1999044964A1 (de) | 1999-09-10 |
| EP0940376A1 (de) | 1999-09-08 |
| DE59805407D1 (de) | 2002-10-10 |
| ES2183315T3 (es) | 2003-03-16 |
| SK12592000A3 (sk) | 2001-03-12 |
| BR9908451A (pt) | 2000-11-14 |
| CZ20003060A3 (cs) | 2001-12-12 |
| ATE223359T1 (de) | 2002-09-15 |
| US6548435B1 (en) | 2003-04-15 |
| CA2321843C (en) | 2007-10-16 |
| SK283722B6 (sk) | 2003-12-02 |
| BR9908451B1 (pt) | 2008-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zawrah et al. | Effect of mullite formation on properties of refractory castables | |
| Pilli et al. | Effect of spinel content on the properties of Al2O3–SiC–C based trough castable | |
| PL190654B1 (pl) | Ogniotrwały, zasadowy beton samolejny i jego zastosowanie do monolitycznego wyłożenia ogniotrwałegolub naprawy urządzeń cieplnych, oraz do wytwarzania ogniotrwałych wyrobów prefabrykowanych | |
| Singh et al. | High alumina castables: A comparison among various sol-gel bonding systems | |
| JP2920726B2 (ja) | 流し込み耐火物 | |
| RU2140407C1 (ru) | Огнеупорная бетонная смесь | |
| Zawrah | Effect of zircon additions on low and ultra-low cement alumina and bauxite castables | |
| Tomšů et al. | Refractory monolithics versus shaped refractory products | |
| US4680279A (en) | Abrasion resistant refractory composition | |
| JP2001114571A (ja) | 高炉樋用キャスタブル耐火物 | |
| Khalil | Refractory concrete based on barium aluminate–barium zirconate cements for steel-making industries | |
| JPH0687667A (ja) | ジルコニア・ムライト含有キャスタブル耐火物 | |
| CN108779032A (zh) | 脱磷装置 | |
| JP2003171184A (ja) | 耐食性、耐スポーリング性、乾燥性に優れた不定形耐火物用ＳｉＣ、その製造方法及び不定形耐火物原料 | |
| Kumar et al. | Study on preformed and in situ spinel containing alumina castable for steel ladle: Effect of fume silica content | |
| Dehsheikh et al. | Recent Advancement in monolithic refractories via application of Nanotechnology``A review Paper’’ | |
| JP2001270781A (ja) | 炭酸マグネシウムをマグネシア源とするアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物 | |
| Sarkar et al. | Effect of Cement and sol Combined Binders on High-Alumina Refractory Castables | |
| JP4571354B2 (ja) | 流し込み施工用不定形耐火物 | |
| JP4034858B2 (ja) | 流し込み施工用不定形耐火物 | |
| JPH07330450A (ja) | 流し込み耐火物 | |
| KR20250069871A (ko) | 시멘트 조성물 및 시멘트 요소 생산 방법 | |
| RU2779725C1 (ru) | Формованный литьем брусок со скользящей пластиной для блокировки шлака на стальном выходе конвертера и способ его изготовления | |
| JP3212856B2 (ja) | 不定形流し込み耐火物及びその成形体 | |
| JPH0794343B2 (ja) | マグネシアクリンカー及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20060301 |