RU2284305C1 - Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix - Google Patents
Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix Download PDFInfo
- Publication number
- RU2284305C1 RU2284305C1 RU2005107159/03A RU2005107159A RU2284305C1 RU 2284305 C1 RU2284305 C1 RU 2284305C1 RU 2005107159/03 A RU2005107159/03 A RU 2005107159/03A RU 2005107159 A RU2005107159 A RU 2005107159A RU 2284305 C1 RU2284305 C1 RU 2284305C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- chamotte
- mix
- resistant concrete
- concrete mix
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам производства изделий из жаростойкой бетонной смеси и может быть использовано для футеровки промышленных тепловых агрегатов, работающих при температуре до 1300°С и, в частности, для футеровки вагонеток обжига кирпича.The invention relates to methods for the production of products from heat-resistant concrete mixture and can be used for lining industrial thermal units operating at temperatures up to 1300 ° C and, in particular, for lining brick firing cars.
Известен способ изготовления жаростойкой бетонной смеси, включающий перемешивание шамотного заполнителя, тонкомолотой добавки (шамот и обожженный гидратированный глиноземистый цемент), феррохромового шлака и жидкого стекла, и способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси, включающий ее твердение (см. описание к а.с. №590291 от 13.10.76).A known method of manufacturing a heat-resistant concrete mixture, including mixing chamotte aggregate, finely ground additives (chamotte and calcined hydrated alumina cement), ferrochrome slag and water glass, and a method of manufacturing products from heat-resistant concrete mixture, including hardening (see description to A. with. No. 590291 from 10/13/76).
Наиболее близкий к заявляемому объекту по технической сущности и выбранный заявителем в качестве прототипа является способ изготовления огнеупорных материалов по бетонной технологии для футеровки вагонеток обжига кирпича и других тепловых агрегатов, включающий смешение шамотного заполнителя двух фракций (менее 8 мм и менее 3 мм), самораспадающегося феррохромового шлака, жидкого стекла (плотностью 1,39-1,41 г/см3) и пены на основе синтетического пенообразователя или гидролизаторов в протеина (см. описание к патенту №2145311 от 07.07.98, МКИ С 04 В 19/04).The closest to the claimed object by technical nature and selected by the applicant as a prototype is a method of manufacturing refractory materials using concrete technology for lining brick firing trolleys and other thermal units, including mixing fireclay aggregate of two fractions (less than 8 mm and less than 3 mm), self-decaying ferrochrome slag, water glass (with a density of 1.39-1.41 g / cm 3 ) and foam based on a synthetic foaming agent or hydrolysers in protein (see the description of patent No. 2145311 of 07.07.98, MKI C 04 V 19/0 four).
Недостатками этого способа являются невысокая механическая прочность элементов футеровки тепловых агрегатов в интервале температур 20-1300°С (до 20 МПа), повышенная пористость и относительно невысокая термостойкость бетона (30-40 водных теплосмен).The disadvantages of this method are the low mechanical strength of the lining elements of thermal units in the temperature range of 20-1300 ° C (up to 20 MPa), increased porosity and relatively low heat resistance of concrete (30-40 water heat exchangers).
Технической задачей настоящего изобретения является повышение эксплуатационных характеристик элементов футеровки тепловых агрегатов за счет повышения прочности бетона и его термостойкости.An object of the present invention is to increase the operational characteristics of the lining elements of thermal units by increasing the strength of concrete and its heat resistance.
Это достигается тем, что в известном способе изготовления жаростойкой бетонной смеси, включающем смешение шамотного заполнителя и самораспадающегося феррохромового шлака, согласно изобретению в качестве шамотного заполнителя используют шамот фракции 5-10 мм и менее 5 мм, а после указанного смешения в полученную сухую смесь вводят едкий натр в виде водного раствора при следующем соотношении компонентов, мас.%:This is achieved by the fact that in the known method of manufacturing a heat-resistant concrete mixture, comprising mixing chamotte aggregate and self-decaying ferrochrome slag according to the invention, chamotte fractions of 5-10 mm and less than 5 mm are used as chamotte aggregate, and after this mixing, caustic is added to the resulting dry mixture sodium in the form of an aqueous solution in the following ratio of components, wt.%:
Предлагается способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси, содержащей самораспадающийся феррохромовый шлак и шамотный заполнитель, включающий ее твердение, в котором согласно изобретению изготовление указанной бетонной смеси осуществляют, как указано выше, уплотняют ее, а твердение осуществляют при тепловой обработке по следующему режиму:A method for manufacturing products from a heat-resistant concrete mixture containing self-decaying ferrochrome slag and chamotte aggregate, including its hardening, in which according to the invention the manufacture of the specified concrete mixture is carried out as described above, compacted, and hardening is carried out during heat treatment according to the following mode:
Введение в состав бетонной смеси водного раствора едкого натра обеспечивает образование в системе: алюмосиликат (шамот) - силикат кальция (самораспадающийся феррохромовый шлак) - едкий натр - вода, натриевых гидроалюмосиликатов гидрокальциевых силикатов. Эти продукты гидратации комплексного вяжущего обеспечивают надежное сцепление заполнителя с растворной составляющей бетона, а твердение данной системы в условиях тепловой обработки при оптимальных режимах ускоряет твердение и позволяет зафиксировать определенную форму кристаллогидратов, предотвращая образование промежуточных продуктов. Полученный таким способом композиционный материал обладает высокой прочностью. Близкая химическая однородность продуктов гидратации с шамотным заполнителем обеспечивает близость значений коэффициентов температурного расширения составляющих бетона, что обеспечивает высокие значения термической стойкости полученного бетона.The introduction of an aqueous solution of caustic soda into the concrete mixture ensures the formation in the system: aluminosilicate (chamotte) - calcium silicate (self-decaying ferrochrome slag) - caustic soda - water, sodium hydroaluminosilicates of hydrocalcium silicates. These products of hydration of the complex binder provide reliable adhesion of the aggregate with the mortar component of concrete, and hardening of this system under heat treatment under optimal conditions accelerates hardening and allows you to fix a certain form of crystalline hydrates, preventing the formation of intermediate products. The composite material obtained in this way has high strength. Close chemical uniformity of hydration products with chamotte aggregate ensures the closeness of the thermal expansion coefficients of the concrete components, which ensures high thermal stability of the resulting concrete.
Кроме того, бетонная смесь, приготовленная путем смешения шамотного заполнителя и компонента вяжущего - самораспадающегося феррохромового шлака с последующим добавлением в смесь раствора едкого натра, обладает высокой технологичностью и может сохранять свои пластические свойства до трех суток, что позволяет обеспечить такому производству безотходность.In addition, the concrete mixture prepared by mixing chamotte aggregate and the binder component - self-decaying ferrochrome slag, followed by the addition of caustic soda solution to the mixture, has high adaptability and can retain its plastic properties for up to three days, which allows this production to be waste-free.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне и изобретательском уровне заявляемого технического решения.Conducted patent research did not reveal identical and similar technical solutions, which allows us to conclude about the novelty and inventive step of the claimed technical solution.
Отечественная промышленность располагает материалами и оборудованием для реализации предлагаемого технического решения и возможностью его широкого использования. Применение: элементы футеровки тепловых агрегатов, работающих до 1250-1300°С: футеровка и элементы канализованного пода вагонеток обжига глиняного кирпича (до настоящего времени изготавливались только из керамики), сантехнических изделий; элементы конструкций туннельных и кольцевых печей обжига кирпича; элементы обмуровки котлов ТЭЦ и ГРЭС; верхние конструкции титано-магниевых электролизеров и т.д.The domestic industry has materials and equipment for the implementation of the proposed technical solution and the possibility of its widespread use. Application: elements of the lining of thermal units operating up to 1250-1300 ° C: lining and elements of the sewer hearth of clay brick firing trolleys (until now they were made only of ceramics), sanitary ware; structural elements of tunnel and ring brick kilns; lining elements for boilers of thermal power plants and state district power plants; upper structures of titanium-magnesium electrolyzers, etc.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
В смеситель принудительного действия засыпаются расчетное количество сухих компонентов: шамотный щебень (5-10 мм), шамотный песок (менее 5 мм), модуль крупности 2,5 и самораспадающийся феррохромовый шлак. Для получения бетонной смеси были испытаны три смеси. Составы смесей приведены в таблице 1.The calculated amount of dry components is poured into the forced-action mixer: chamotte crushed stone (5-10 mm), chamotte sand (less than 5 mm), particle size 2.5 and self-decaying ferrochrome slag. To obtain a concrete mix, three mixes were tested. The compositions of the mixtures are shown in table 1.
Отдельно готовится раствор едкого натра плотностью 1,3-1,4 г/см3. После тщательного перемешивания сухих компонентов в смеситель заливается раствор едкого натра в таком количестве, чтобы обеспечить введение необходимого количества едкого натра в пересчете на твердое состояние. После одной минуты перемешивания подвижность смеси корректируется добавлением чистой воды. Полученная бетонная смесь раскладывается в приготовленные формы. Затем смесь уплотняется на вибростоле. Уложенная смесь направляется в камеру тепловой (термической) обработки, где осуществляется ее твердение по режиму: подъем температуры до 60-70°С (предпочтительно 65°С) в течение 2,0-2,5 часов с выдержкой при этой температуре 14 часов; подъем температуры до 90-95°С в течение 1,5 часов с выдержкой при этой температуре 5 часов; подъем температуры до 110-120°С (предпочтительно 115°С) в течение 2,0-2,5 часов с выдержкой при этой температуре 10 часов и снижение температуры (охлаждение) до 50-70°С в течение 4 часов.A solution of caustic soda with a density of 1.3-1.4 g / cm 3 is separately prepared. After thoroughly mixing the dry components, a solution of caustic soda is poured into the mixer in such an amount as to ensure the introduction of the required amount of caustic soda in terms of solid state. After one minute of mixing, the mobility of the mixture is adjusted by adding pure water. The resulting concrete mixture is decomposed into the prepared forms. Then the mixture is compacted on a vibrating table. The laid mixture is sent to the heat (heat) treatment chamber, where it is hardened according to the following conditions: raising the temperature to 60-70 ° C (preferably 65 ° C) for 2.0-2.5 hours with holding at this temperature for 14 hours; raising the temperature to 90-95 ° C for 1.5 hours with exposure at this temperature for 5 hours; raising the temperature to 110-120 ° C (preferably 115 ° C) for 2.0-2.5 hours with holding at this temperature for 10 hours and lowering the temperature (cooling) to 50-70 ° C for 4 hours.
Свойства жаростойких бетонов по предлагаемому способу и прототипа приведены в табл.1.The properties of heat-resistant concrete according to the proposed method and prototype are given in table 1.
Таким образом, изделия, полученные по предлагаемому способу, по совокупности основных свойств имеют высокие показатели. Высокие значения прочности и термостойкости обеспечивают более эффективное и надежное применение изделий из жаростойкого бетона и позволяют расширить области применения.Thus, the products obtained by the proposed method, in the aggregate of the main properties have high rates. High values of strength and heat resistance provide a more efficient and reliable use of products made of heat-resistant concrete and can expand the scope of application.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005107159/03A RU2284305C1 (en) | 2005-03-14 | 2005-03-14 | Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005107159/03A RU2284305C1 (en) | 2005-03-14 | 2005-03-14 | Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005107159A RU2005107159A (en) | 2006-08-20 |
RU2284305C1 true RU2284305C1 (en) | 2006-09-27 |
Family
ID=37060474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005107159/03A RU2284305C1 (en) | 2005-03-14 | 2005-03-14 | Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2284305C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703036C1 (en) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making articles from heat-resistant concrete mixture |
RU2731754C1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-09-08 | Руслан Рашидович Ахтямов | Heat-resistant slag-lintering concrete |
RU2740969C2 (en) * | 2019-06-14 | 2021-01-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making heat-resistant concrete articles |
RU2751029C1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-07-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method for producing heat-resistant concrete mixture and products based on it |
-
2005
- 2005-03-14 RU RU2005107159/03A patent/RU2284305C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НЕКРАСОВ К.Д. и др. Жаростойкие бетоны на портландцементе, Москва, Издательство литературы по строительству, 1969, с.75-83. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703036C1 (en) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making articles from heat-resistant concrete mixture |
RU2740969C2 (en) * | 2019-06-14 | 2021-01-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making heat-resistant concrete articles |
RU2731754C1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-09-08 | Руслан Рашидович Ахтямов | Heat-resistant slag-lintering concrete |
RU2751029C1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-07-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method for producing heat-resistant concrete mixture and products based on it |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005107159A (en) | 2006-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102119216B1 (en) | Fire protection mortar | |
CN101182178B (en) | Special masonry mortar for self-insulating wall | |
KR101713828B1 (en) | Cementless promotion-type admixture, and cementless composition comprising it | |
CN111253139B (en) | Preparation method of high-performance structural material based on carbonation | |
CN108249871A (en) | A kind of preparation method of novel water permeable product | |
RU2411218C1 (en) | Raw mixture for making foamed concrete | |
KR19980065526A (en) | Composition of multifunctional high performance mortar | |
CN113454043A (en) | Novel preparation of low-carbon building binder, preparation method and building material | |
RU2284305C1 (en) | Process of manufacturing heat-resistant concrete mix and process for manufacturing products from heat-resistant concrete mix | |
RU2437854C1 (en) | Method to produce heat resistant concrete mix based on lime-slag binder and method to produce items from heat resistant concrete mix | |
US20110074069A1 (en) | The method of manufacturing building brick | |
JP2012031006A (en) | Fire-resistant heat-insulating brick, and method of manufacturing the same | |
KR100863139B1 (en) | The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge | |
CN102417344A (en) | Mud material for producing gangue baked perforated insulating brick | |
CN112062521A (en) | Large-volume concrete and preparation method thereof | |
RU2405743C1 (en) | Crude mixture for producing foamed silicate material and method of producing foamed silicate material (versions) | |
RU2329998C1 (en) | Raw compound for fireproof heat insulating concrete | |
CN108774016B (en) | Double-source expanding agent for concrete and preparation method thereof | |
US9957197B1 (en) | Porous geopolymers | |
KR20200134566A (en) | Light Weight And Heat Insulation Mortar Composition Based on Industrial By-products | |
CN111470879B (en) | Preparation method of normal-temperature foamed high-temperature fired foamed ceramic | |
RU2154618C2 (en) | Method of manufacturing heat-isolation material based on siliceous rock | |
CN113698157A (en) | Concrete with fire resistance | |
JP2000226242A (en) | Production of lightweight aggregate for highly strong concrete | |
WO2021126438A1 (en) | Foamed lightweight monolithic refractory composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20070214 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20090518 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130607 |
|
QC41 | Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20130607 Effective date: 20141006 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170629 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180419 Effective date: 20180419 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180424 Effective date: 20180424 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190211 Effective date: 20190211 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190213 Effective date: 20190213 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190520 Effective date: 20190520 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200315 |