RU2277072C2 - Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего - Google Patents
Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277072C2 RU2277072C2 RU2001126709A RU2001126709A RU2277072C2 RU 2277072 C2 RU2277072 C2 RU 2277072C2 RU 2001126709 A RU2001126709 A RU 2001126709A RU 2001126709 A RU2001126709 A RU 2001126709A RU 2277072 C2 RU2277072 C2 RU 2277072C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clay
- slag
- heat
- fraction
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- 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
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления жаростойких изделий, предназначенных для футеровки конструкций промышленных печей, в частности для футеровки сводов печей и подов печных вагонеток туннельных печей. Технический результат: получение эффективного жаростойкого материала с температурой применения до 1200°С и термической стойкостью до 70 циклов водных теплосмен. Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего включает глину, шлак металлургического производства, гидроксид натрия, заполнитель и воду. В качестве заполнителя он содержит шамотный песок фракции 0,3-2,5 мм или бой шамотного кирпича фракции 0,6-1,25 мм или фракции 1,25-2,5 мм при следующих соотношениях компонентов, мас.%: глина 15-17, указанный шлак 22-26, гидроксид натрия 1, указанный заполнитель 38-45, вода 11-24. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству жаростойкого материала на основе бесклинкерного (глиношлакового) вяжущего.
Данный материал может быть использован для изготовления жаростойких изделий, предназначенных для футеровки конструкций промышленных печей, в частности для футеровки подов печных вагонеток туннельных печей.
Существуют жаростойкие огнеупорные материалы на основе тугоплавких глин - шамотные огнеупоры, шамотно-каолиновые с температурой применения до 1770°С. Они получаются из дефицитного сырья, обладают высокой энергоемкостью, что ограничивает их применение при средних температурах эксплуатации.
Известны эффективные безобжиговые стеновые строительные материалы на основе бесклинкерного композиционного вяжущего на основе легкоплавкой глины 30-50%, извести 5-10%, гидроксида натрия 0,6-1%, остальное - шлак металлургического производства при влажности смеси 8-14% по массе [1]. Однако свойства стеновых глиношлаковых материалов не удовлетворяют требованиям, позволяющим использовать данный материал в качестве жаростойкого.
Целью изобретения является придание глиношлаковым материалам на основе обычных глин термической стойкости в условиях повышенных температур для возможности длительной эксплуатации без значительных потерь по прочности и трещиностойкости. Этот эффект может быть достигнут путем введения жаростойкого заполнителя оптимальной гранулометрии в необходимом количестве. Данный композиционный материал содержит в своем составе, мас.%:
Глина - 15-17
Шлак - 22-26
Шамотный песок (бой шамотного кирпича фр. 1,25-2,5 мм) - 38-45
Щелочь NaOH - 1
Вода - 11-24
Изготовление такого рода изделий осуществляется следующим образом. Доменный гранулированный шлак металлургического производства подвергается сухому помолу в шаровой мельнице до удельной поверхности Sуд=3000-3500 см2/г. Предварительно высушенная глина также измельчается до удельной поверхности Sуд=4000-5000 см2/г, смешивается со шлаком и затворяется водощелочным раствором NaOH. В смесь вводится жаростойкий наполнитель - шамотный песок, бой шамотного кирпича фр. 1,25-2,5 мм и др. Изготовление изделий на основе полученной смеси может производиться путем прессования в пресс-формах при удельном давлении прессования 15-20 МПа, вибропрессованием и виброуплотнением. Твердение изделий осуществляется в естественных воздушно-влажностных условиях при t=20-22°С. Возможно твердение при ТВО (температура изотермии - 50°С) в течение 10-12 часов.
В качестве вяжущего были использованы Липецкий гранулированный шлак, химический состав которого приведен в табл.1, и глина Иссинского карьера Пензенской обл. (табл.2).
Таблица 1 | ||||||||||||
Химический состав Липецкого шлака, % | ||||||||||||
СаО | MgO | SiO2 | Al2O3 | MnO | Fe2O3 | FeO | ||||||
40,5 | 9,37 | 38,1 | 9,52 | 0,61 | - | 0,52 | ||||||
S | V2O5 | P2O5 | F | Mo | MA | К | ||||||
0,65 | - | - | - | 1,04 | 0,24 | 1,6 | ||||||
Таблица 2 | ||||||||||||
Химический состав Иссинской глины, % | ||||||||||||
СаО | MgO | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | SO3 | П.П.П. | ||||||
0,6 | 1,33 | 69,07 | 16,42 | 3,125 | 0,065 | 13,0 |
Возможность реализации изобретения подтверждается примерами 1-6 (табл.3, 4).
Таблица 3 Составы исследуемых жаростойких глиношлаковых материалов |
|||
Пример | Вид вяжущего в процентном соотношении компонентов | Вид заполнителя в % от массы вяжущего | Влажность смеси |
1 | Г:Ш=40:60 | 100% боя шамотного кирпича (фр. 0,6-1,25) | 12 |
2 | Г:Ш=40:60 | 100% боя шамотного кирпича (фр. 1,25-2,5) | 12 |
3 | Г:Ш=40:60 | 100% шамотного песка (фр. 0,3-2,5) | 12 |
4 | Г:Ш=40:60 | 100% боя шамотного кирпича (фр. 0,6-1,25) | 28 |
5 | Г:Ш=40:60 | 100% боя шамотного кирпича (фр. 1,25-2,5) | 28 |
6 | Г:Ш=40:60 | 100% шамотного песка (фр. 0,3-2,5) | 32 |
прототип | Г:Из:Шл:Щел=37,5:5,6:56,5:0,6 | - | 12 |
прототип | Г:Из:Шл:Щел=37,9:5,6:56,5:1,0 | - | 32 |
Наилучшими эксплуатационными свойствами в условиях повышенных температур обладают прессованные и виброуплотненные глиношлаковые материалы, наполненные шамотными заполнителями с фракцией зерен 1,25-2,5 мм (табл.4). Аналогичные характеристики виброуплотненных составов значительно ниже, что может быть объяснено менее прочной и плотной структурой, образовавшейся за счет введения повышенного количества воды. В то же время прессование позволяет получить структуру с плотным каркасом из частиц заполнителя, приведенных в плотное соприкосновение друг с другом.
Таблица 4 Основные физико-механические свойства исследуемых жаростойких глиношлаковых композитов |
|||||||
Пример | Плотность в сухом состоянии, г/см3 | Прочность на сжатие Rсж, МПа, через, сут. | Rсж в сухом состоянии, МПа | Термостойкость, цикл | Вид формования | ||
3 | 7 | 28 | |||||
1 | 2,02 | 18,33 | 21,44 | 37,22 | 51,11 | 42 | пресс. |
2 | 2,04 | 20,44 | 21,5 | 23,88 | 50,0 | 71 | пресс. |
3 | 2,06 | 12,55 | 16,67 | 25,55 | 54,4 | 44 | пресс. |
4 | 1,88 | 4,55 | 6,33 | 14,0 | 16,2 | 15 | виброупл |
5 | 1,9 | 3,77 | 6,89 | 14,41 | 16,2 | 17 | виброупл |
6 | 1.9 | 4,94 | 8,33 | 13,82 | 16,0 | 15 | виброупл |
прототип | 2,05 | 19,4 | 23,6 | 72,5 | - | 4 | пресс. |
прототип | 1,94 | 2,8 | 7,9 | 45,6 | - | 2 | виброупл. |
Литература
1. Патент на изобретение РФ №2133233, 6 С 04 В 7/153, 1999 г. Бесклинкерное композиционное вяжущее.
Claims (2)
1. Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего, включающий глину, шлак металлургического производства, гидроксид натрия, заполнитель и воду, отличающийся тем, что в качестве заполнителя он содержит шамотный песок фракции 0,3-2,5 мм или бой шамотного кирпича фракции 0,6-1,25 мм или фракции 1,25-2,5 мм при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Глина 15-17
Указанный шлак 22-26
Гидроксид натрия 1
Указанный заполнитель 38-45
Вода 11-24
2. Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего по п.1, отличающийся тем, что используют шамотный песок фракции 1,25-2,5 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126709A RU2277072C2 (ru) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126709A RU2277072C2 (ru) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001126709A RU2001126709A (ru) | 2003-09-10 |
RU2277072C2 true RU2277072C2 (ru) | 2006-05-27 |
Family
ID=36711435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001126709A RU2277072C2 (ru) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2277072C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021181092A1 (en) * | 2020-03-11 | 2021-09-16 | Liverpool John Moores University | Alkali-activated material comprising clay filter cake (cfc) |
-
2001
- 2001-10-02 RU RU2001126709A patent/RU2277072C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГЛУХОВСКИЙ В.Д. и др. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях. Киев, "Вища школа",1981, с.49, 55 - 59. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021181092A1 (en) * | 2020-03-11 | 2021-09-16 | Liverpool John Moores University | Alkali-activated material comprising clay filter cake (cfc) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101297307B1 (ko) | 경량 내화 단열재 | |
RU2397967C1 (ru) | Способ получения полуфабриката для изготовления строительных материалов | |
CN1050591C (zh) | 烧成微孔铝炭砖及其制作方法 | |
CN1323985C (zh) | 一种方镁石—橄榄石轻质保温耐火材料及其生产方法 | |
US5830394A (en) | Process for making building products, production line, process for firing, apparatus for firing, batch, building product | |
RU2374206C1 (ru) | Сырьевая смесь и способ изготовления керамических изделий | |
US3008842A (en) | Basic refractory insulating shapes | |
RU2412131C1 (ru) | Шихта для изготовления керамического кирпича | |
RU2311385C1 (ru) | Сырьевая смесь | |
RU2277072C2 (ru) | Жаростойкий безобжиговый материал на основе глиношлакового вяжущего | |
SU1539185A1 (ru) | Керамическа масса дл изготовлени кирпича | |
RU2327666C1 (ru) | Способ изготовления стеновых керамических изделий с использованием осадочных высококремнеземистых пород, шихта для стеновых керамических изделий и заполнитель для стеновых керамических изделий | |
RU2310625C2 (ru) | Керамическая масса для изготовления кислотоупорных плиток | |
KR100186278B1 (ko) | 규석 광산 부산물과 제지슬러지 소각회를 주원료로하는 구조용 인공경량골재 및 그 제조방법 | |
CN100429177C (zh) | 一种镁-铝轻质保温耐火材料及其制备方法 | |
RU2433106C2 (ru) | Способ получения теплоизоляционного гексаалюминаткальциевого материала | |
US2567088A (en) | Refractory material and method of making | |
RU2426707C1 (ru) | Термоизоляционная масса | |
RU2452704C2 (ru) | Способ получения полуфабриката для изготовления строительного материала | |
RU2312089C1 (ru) | Керамическая масса | |
RU2234473C1 (ru) | Шихта для производства минеральной ваты | |
SU1726438A1 (ru) | Керамическа масса дл изготовлени облицовочной плитки | |
RU2460705C1 (ru) | Жаростойкая кладочная смесь | |
RU2725204C1 (ru) | Керамическая масса | |
RU2148566C1 (ru) | Шихта для производства шамотных изделий и способ приготовления огнеупоров |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |