RU2055054C1 - Бетонная смесь - Google Patents
Бетонная смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2055054C1 RU2055054C1 SU5028757A RU2055054C1 RU 2055054 C1 RU2055054 C1 RU 2055054C1 SU 5028757 A SU5028757 A SU 5028757A RU 2055054 C1 RU2055054 C1 RU 2055054C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corundum
- alumina
- silicon carbide
- dust
- aqueous suspension
- Prior art date
Links
Images
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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/06—Aluminous 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
- 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
- C04B2111/00551—Refractory coatings, e.g. for tamping
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Использование: огнеупорная промышленность, футеровка, например вращающихся печей. Сущность изобретения: бетонная смесь содержит: бой карбидокремниевых изделий фарфорового производства с содержанием sic 45-60% (основа); высокоглиноземистый цемент 4-8%; корундовая пыль глиноземного производства 5-10%; огнеупорная глина 10-20%; водная суспензия тонкомолотого корунда 4-10%; линосульфонат технический 1-2%. Прочность при сжатии при 800oС 15,0-15,5 МПа, при 1400oС 51,4-60,0 МПа, огнеупорность 1670oС, термическая стойкость (1300oС - вода) 20-38 теплосмен. 2 табл.
Description
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к составу огнеупорной бетонной смеси, предназначенной для футеровки, например, вращающихся печей.
Известна сырьевая смесь для изготовления огнеупорного бетона, включающая высокоглиноземистый цемент 10-25% шамотнокарбидкремниевые отходы фарфорового производства 75-90%
Известная смесь характеризуется недостаточно высокой прочностью при температурах службы 1350-1400оС, относительно высокой усадочной деформацией в службе, а также постепенным снижением термостойкости бетона в процессе службы.
Известная смесь характеризуется недостаточно высокой прочностью при температурах службы 1350-1400оС, относительно высокой усадочной деформацией в службе, а также постепенным снижением термостойкости бетона в процессе службы.
Наиболее близкой к предлагаемой является состав бетонной смеси, включающий шамотнокарборундовые карбидкремнийсодержащие отходы фарфорового производства 55-80% глиноземистый цемент 10-20% корундовые отходы абразивного производства 10-25%
Известная масса характеризуется недостаточной прочностью в интервале температур 1000-1400оС, а также недостаточно высокой термостойкостью.
Известная масса характеризуется недостаточной прочностью в интервале температур 1000-1400оС, а также недостаточно высокой термостойкостью.
Задачей изобретения является разработка состава бетона, который может работать в условиях значительных механических и термических нагрузок, например, в футеровках вращающихся печей.
Технический результат заключается в повышении механической прочности в интервале температуре 1000-1400оС и термостойкости.
Технический результат достигается тем, что известная бетонная смесь, включающая карбидкремнийсодержащие отходы фарфорового производства бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содержанием SiС 45-60% цемент высокоглиноземистый, корундовую пыль глиноземного производства и дополнительно огнеупорную глину, водную суспензию тонкомолотого корунда и лигносульфонат технический при следующем соотношении компонентов, мас. Бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содер- жанием SiС 45-60% Основа Высокоглиноземистый цемент 4-8 Корундовая пыль глино- земного производства 5-10 Огнеупорная глина 10-20 Водная суспензия тон- комолотого корунда 4-10 Лигносульфонат техни- ческий 1-2
Бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содержанием SiС 45-60% (отходы огнеупорного припаса) имеет следующий химический состав, мас. SiС 45-60; Аl2О3 5-10; SiО2 20-30; Fе2О3 0,5-2,7; СаО 0,4-2,2.
Бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содержанием SiС 45-60% (отходы огнеупорного припаса) имеет следующий химический состав, мас. SiС 45-60; Аl2О3 5-10; SiО2 20-30; Fе2О3 0,5-2,7; СаО 0,4-2,2.
Корундовая пыль глиноземного производства представляет собой пылевидные корундовые отходы дисперсностью менее 5 мкм, что активизирует процессы спекания. Химический состав корундовой пыли следующий, мас. Аl2О3 85-90; остальное примеси (SiО2, МgО, ТiО2, СаО, Fе2О3, R2О).
Огнеупорная глина имеет следующий химический состав, мас. SiО2 45-50; Аl2О3 25-32; Fе2О3 1-3.
Высокоглиноземистый цемент имеет следующий химический состав, мас. Аl2О3 не менее 70; СаО не менее 17; SiО2+Fе2О3 не более 2,0.
Водная суспензия тонкомолотого корунда имеет плотность 1,8-2,2 г/см3. Химический состав, следующий, мас. Аl2О3 не менее 98; Fе2О3 0,08; СаО 0,1-0,12; МgО 0,10-0,13; SiО2 0,1-0,2.
Наличие в составе массы водной суспензии тонкомолотого корунда, корундовой пыли глиноземного производства и тонкомолотой глины позволяет обеспечить накат этих компонентов, т.е. тонкой фракции (менее 10 мк) корундового состава на зерна карбида кремния.
При нагревании бетона предлагаемого состава уже с 900оС начинается окисление зерен карбида кремния до SiО2.
Тонкодисперсный корунд, накатанный на зерна карбида кремния, обладает повышенной реакционной способностью, поэтому уже при 1000оС происходит взаимодействие корунда с SiО2, при этом образуются игольчатые кристаллы муллита 3Аl2О3·2SiО2 (т. пл. 1910оС). Муллитообразованию способствует жидкая фаза, образуемая легкоплавкими примесями (Fе2О3, Nа2О, К2О, СаО, SiО2), вносимыми в бетон боем карбидкремниевых изделий, глиной и высокоглиноземистым цементом. При этом образуется кристаллическая каркасная структура типа SiС-SiО-SiО2-3Аl2О3·2SiО2, где зерна карбида кремния скреплены прочным муллитовым сростком, вследствие чего прочность бетона при 1000-1400оС значительно увеличивается.
Наличие тонкодисперсной корундовой составляющей в массе способствует наиболее полному связыванию в муллит, предотвращая ее переход в жидкую фазу, так как увеличение содержания жидкой фазы выше 35% снижает прочность бетона при эксплуатации.
При содержании корундовой составляющей менее 9% (корундовая пыль 5% + водная суспензия тонкомолотого корунда 4%) в массу вводится недостаточное для образования каркасной структуры количество Аl2О3, в результате чего образуется малое количество муллита и не наблюдается существенное улучшение свойств бетонной массы, а именно прочности.
При содержании корундовой составляющей в массе более 20% (корундовая пыль 10% и водная суспензия тонкомолотого корунда 10%) образующееся количество муллита и жидкой фазы приводит к увеличению объема изделий из-за роста (образования муллита) и вспучивания (повышения содержания жидкой фазы).
При содержании высокоглиноземистого цемента менее 4% не проявляются его вяжущие свойства (низкая прочность сырца).
При содержании высокоглиноземистого цемента более 8% обеспечивается рост прочности при низких температурах, однако при 800-1000оС происходит значительное снижение прочности изделий.
Содержание глины менее 10% приводит к тому, что рост объема изделий вследствие образования муллита не компенсируется усадкой тонкодисперсной составляющей (глины, цемента).
Содержание глины более 20% приводит к образованию повышенного содержания жидкой фазы, обусловленной присутствием легкоплавких примесей в глине и цементе, что снижает прочность изделий при эксплуатации.
Лигносульфонат технический добавляют в водную суспензию тонкомолотого корунда как поверхностно-активное вещество для увеличения его текучести и лучшего распределения по объему массы.
В целом предлагаемая совокупность компонентов позволяет избегать провала прочности при 800-1000оС, характерного для всех бетонов, содержащих 10-20% цемента, в том числе и прототипа.
П р и м е р. Приготовление бетонной смеси производят в лопастной мешалке. Сначала смешивают компоненты в сухом виде, затем вводится вода до увлажнения смеси до 10% Отдельно готовится водная суспензия тонкомолотого корунда с добавкой лигносульфоната и вводится в увлажненную смесь компонентов. Изделия в виде блоков разнообразного фасона изготавливают методом вылиться в металлические формы. Сушку изделий проводят при 150оС, обжиг при 1200оС.
В табл. 1 приведены составы изделий.
В табл. 2 приведены свойства изделий.
Определение предела прочности при сжатии, термостойкости, огнеупорности, дополнительной линейной усадки проводят по стандартным методикам.
Claims (1)
- БЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая карбидкремнийсодержащие отходы фарфорового производства, глиноземистый цемент и корундовую пыль, отличающаяся тем, что она содержит в качестве карбидкремнийсодержащих отходов фарфорового производства бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содержанием SiC 45 - 60%, цемент высокоглиноземистый, корундовую пыль глиноземного производства и дополнительно огнеупорную глину, водную суспензию тонкомолотого корунда и технический лигносульфонат при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бой карбидкремниевых изделий фарфорового производства с содержанием SiC 45 - 60% - Основа
Высокоглиноземистый цемент - 4 - 8
Корундовая пыль глиноземного производства - 5 - 10
Огнеупорная глина - 10 - 20
Водная суспензия тонкомолотого корунда - 4 - 10
Технический лигносульфонат - 1 - 2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028757 RU2055054C1 (ru) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | Бетонная смесь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028757 RU2055054C1 (ru) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | Бетонная смесь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2055054C1 true RU2055054C1 (ru) | 1996-02-27 |
Family
ID=21597597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5028757 RU2055054C1 (ru) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | Бетонная смесь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2055054C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2248788A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-10 | Nippon Crucible Co., Ltd. | Casting material based on silicon carbide |
LT5741B (lt) | 2010-10-28 | 2011-06-27 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , | Ugniai atsparaus betono kompozicija |
LT5747B (lt) | 2010-11-25 | 2011-07-25 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , | Ugniai atsparus betonas |
LT6242B (lt) | 2014-05-08 | 2016-01-25 | Vilniaus Gedimino Technikos Uni | Ugniai atsparus betonas su kalcio aliuminatiniu užpildu |
-
1992
- 1992-02-24 RU SU5028757 patent/RU2055054C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
SU, авторское свидетельство 806637, кл. C 04B 28/06, 1981. * |
SU, авторское свидетельство 925901, кл. C 04B 28/06, 1982. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2248788A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-10 | Nippon Crucible Co., Ltd. | Casting material based on silicon carbide |
EP2248788B1 (en) * | 2007-12-28 | 2014-07-16 | Nippon Crucible Co., Ltd. | Casting material based on silicon carbide |
LT5741B (lt) | 2010-10-28 | 2011-06-27 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , | Ugniai atsparaus betono kompozicija |
LT5747B (lt) | 2010-11-25 | 2011-07-25 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , | Ugniai atsparus betonas |
LT6242B (lt) | 2014-05-08 | 2016-01-25 | Vilniaus Gedimino Technikos Uni | Ugniai atsparus betonas su kalcio aliuminatiniu užpildu |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4780142A (en) | Hard setting refractory composition | |
US3963508A (en) | Calcium aluminate cement | |
US4093470A (en) | Alumina refractories | |
US4162923A (en) | Calcium aluminate based refractory hydraulic binder and its process of preparation | |
US3652307A (en) | Alumina refractories | |
US4102695A (en) | Refractory compositions with ceramic and hydraulic setting | |
US3959002A (en) | Method of manufacturing white furnace boats for firing ceramic articles and novel furnace boats | |
RU2055054C1 (ru) | Бетонная смесь | |
US3092505A (en) | Refractory insulating and sealing compound | |
US3284218A (en) | High alumina refractories | |
US2678282A (en) | Process for manufacturing synthetic inorganic silicates or the like | |
RU2140407C1 (ru) | Огнеупорная бетонная смесь | |
RU2142442C1 (ru) | Сырьевая смесь для огнеупорных материалов | |
Sarkar et al. | Effect of Cement and sol Combined Binders on High-Alumina Refractory Castables | |
JPH0755857B2 (ja) | スピネル構造とコランダム構造とからなるクリンカーおよび耐火物 | |
RU2301211C1 (ru) | Высокоглиноземистая вяжущая суспензия для получения керамического материала | |
RU2033987C1 (ru) | Шихта для получения пористого керамического материала | |
SU1175915A1 (ru) | Огнеупорна бетонна смесь | |
SU925901A1 (ru) | Бетонна смесь | |
SU829602A1 (ru) | Шихта дл изготовлени огнеупорныхиздЕлий | |
RU2257361C1 (ru) | Карбидкремниевый бетон | |
JPS5917064B2 (ja) | 耐火性アルミン酸カルシウムセメント | |
KR810001023B1 (ko) | 알루미나 내화물 | |
SU1078032A1 (ru) | Тампонажна смесь | |
SU1766872A1 (ru) | Способ приготовлени композиции дл жаростойкого бетона |