RU2546692C2 - Огнеупорная бесцементная бетонная масса - Google Patents
Огнеупорная бесцементная бетонная масса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2546692C2 RU2546692C2 RU2013138252/03A RU2013138252A RU2546692C2 RU 2546692 C2 RU2546692 C2 RU 2546692C2 RU 2013138252/03 A RU2013138252/03 A RU 2013138252/03A RU 2013138252 A RU2013138252 A RU 2013138252A RU 2546692 C2 RU2546692 C2 RU 2546692C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fractions
- microns
- mixture
- alumina
- silicon carbide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к составу огнеупорной бесцементной бетонной массы для изготовления как безобжиговых, так и обжиговых огнеупорных изделий, выполнения монолитных футеровок, высокотемпературных агрегатов в черной и цветной металлургии и других отраслях промышленности. Технический результат заключается в повышении плотности, термостойкости, прочности, в устранении разупрочнения при термоциклировании, в снижении пористости. Бетонная масса содержит, мас. %: реактивный глинозем - 6,5-13,0; активный глинозем - 2,0-5,0; микрокремнезем - 2,0-5,0; электрокорунд фракции меньше 63 мкм - 4,0-7,0; смесь диспергирующих глиноземов в соотношении 1:1-0,5-1,0 сверх 100 мас.%, смесь фракций карбида кремния 10,0-17,0, остальное - электрокорунд фракции 5000-0 мкм, вода затворитель - 3,75-4,3 сверх 100%. Карбид кремния представлен в виде смеси, мас.%: фракция меньше 63 мкм - 27,5-37,0; фракция 160-125 мкм - 16,0-20,5; фракция 400-315 мкм - 47,0-52,0. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к составу огнеупорной бесцементной бетонной массы для изготовления как безобжиговых, так и обжиговых огнеупорных изделий, выполнения монолитных футеровок, высокотемпературных агрегатов в черной и цветной металлургии и других отраслях промышленности.
Известны бетонные массы и изделия из нее: RU 2267472 С2, С04В 35/66, С04В 35/101, 2004; RU 2135428 C1, С04В 33/00, C04B 35/00, 1998; RU 2239612 C1, C04B 35/101, C04B 35/66, 2003; RU 2248337 С2, C04B 35/101, C04B 35/66, C04B 28/34, 2003; RU 2397968, C1, C04B 28/26, C04B 40/00, B82B 3/00, C04B 111/20 2009.
Известна огнеупорная бетонная масса (патент RU 2267472 С2, С04В 35/66, С04В 35/101, 2004) состава, мас.%: карбид кремния 21-28%, каменноугольный пек 2-4, кальцийалюминатный цемент 4-6, реактивный глинозем 5-10, дефлокулянт 0,8-1,2, вода 4,0-4,5 и огнеупорный заполнитель - остальное. В качестве огнеупорного заполнителя используют электроплавленный корунд, а в качестве дефлокулянта - модифицированные реактивные глиноземы (диспергирующие глиноземы). Недостатком бетонной массы является присутствие в составе большого количества кальцийалюминатного цемента, для затворения которого необходимо повышенное содержание воды, что приводит к увеличению пористости, и, соответственно, уменьшению механической прочности. Изделия из такой бетонной массы характеризуются высокой пористостью и низкой механической прочностью. Высокая пористость снижает устойчивость бетона к коррозии расплавами шлаков.
Известна огнеупорная масса (патент RU 2135428 C1, C04B 33/00, C04B 35/00, 1998) мас.%: карбид кремния 10-17; графит 5-10; глина 2-6; каменноугольный пек 3-5; пластификатор (лигносульфонат натрия) 1-3; электрокорунд с размером частиц 0,006-0,06 мм, при содержании в нем не более 5% фракции с размером частиц 0,006-0,01 мм 10-20; глиноземистый шамот или глиноземистый шамот из отработанной футеровки - остальное. Данная бетонная масса характеризуется высокими показателями пористости (25,4-22,7%) и низкой прочностью (29,2-30,0 МПа).
Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является бетонная смесь (RU 2239612 С1, C04B 35/101, С04В 35/66, 2003), содержащая, мас.%: зернистого электрокорунда фр. 6-3 мм 15-22, фр. 3-1 мм 8-20, фр. 1-0 мм или смеси фр. 0,5-0 мм и фр. 1-0,5 мм 13-27, карбида кремния 13-27, тонкодисперсного корунда 14-24, высокоглиноземистого цемента 7-16 и пластифицирующей добавки 0,03-0,55. Во втором варианте смесь содержит, мас.%: зернистого электрокорунда фр. 3-1 мм 28-42 или смеси фр. 6-3 мм в количестве 17-25 и фр. 3-1 мм в количестве 27-33, фр. 1-0 мм 18-42, тонкодисперсного шлама электрокорунда фр. -50 мкм 5-10, табулярного корунда фр. -20 мкм 14-17, высокоглиноземистого цемента 6-8 и пластифицирующей добавки 0,03-0,55. В третьем варианте смесь содержит, мас.%: зернистого электрокорунда фр. 3-1 мм 18-40 или смеси фр. 6-3 мм в количестве 18-25 и фр. 3-1 мм количестве 18-32, фр. 1-0,5 мм 9-42, тонкодисперсного электрокорунда фр. <63 мкм 30-35, высокоглиноземистого цемента 7-9 и пластифицирующей добавки 0,2-0,3. В качестве пластифицирующей добавки могут быть использованы триполифосфат натрия, смесь кальцинированной соды и лигносульфоната натрия, смесь борной кислоты, лимонной кислоты, кальцинированной соды и карбоната лития, смесь лимонной кислоты, кальцинированной соды и оксида лития или органическое волокно. Недостатком бетонной массы является большое количество высокоглиноземистого цемента 7-15 мас.%, что снижает прочность при высоких температурах. Как следствие, для такого количества цемента необходимо большое количество воды-затворения (по RU 2239612 С1 от 4,6 до 8,0%), что увеличивает пористость изделий из такой массы и уменьшает прочность изделий, это видно из представленных физико-технических показателей. Кроме того, карбида кремния одной фракции 1,6-1,25 мм не позволяет получить плотную упаковку компонентов массы, а также не позволяет получить высокую прочность бетона.
Задачей предлагаемого технического решения является разработка бесцементной бетонной массы для получения из нее бетонных изделий с пониженным содержанием воды-затворения, пониженной открытой пористостью, с повышенной механической прочностью, повышенной плотностью, с высокой температурой начала деформации под нагрузкой и устранения разупрочнения при термоциклировании.
Технический эффект состоит: в повышении свойств изделий из бесцементной бетонной массы: плотности свыше 3,15 г/мм3; термостойкости свыше 30 теплосмен (1000°С - вода); в устранении разупрочнения при термоциклировании; в снижении открытой пористости до 11,0%; повышении механической прочности до 135 МПа; исключении разупрочнения в интервале 600-1000°С; кроме того, повышается устойчивость к действию расплава доменного шлака и криолита.
Повышение физико-технических свойств достигается за счет того, что бесцементная бетонная масса не содержит высокоглиноземистое вяжущее, содержит электрокорунд фракции меньше 63 мкм и дополнительно содержит смесь фракций карбида кремния 10,0-17,0 мас.%: меньше 63 мкм 27,5-37,0 мас.%, фракции 160-125 мкм 16,0-20,5 мас.% и фракции 400-315 мкм 47,0-52,0 мас.%, а высокоглиноземистый компонент представлен реактивным и активным глиноземом в соотношении (23,5÷27,8)-(72,2÷76,5) соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Реактивный глинозем | 6,5-13,0 |
| Активный глинозем | 2,0-5,0 |
| Микрокремнезем | 2,0-5,0 |
| Смесь фракций карбида кремния | 10,0-17,0 |
| Электрокорунд меньше 63 мкм | 4,0-7,0 |
| Электрокорунд фракции 5000-0 мкм | остальное |
| Смесь диспергирующих глиноземов M-ADS | 1 |
| и M-ADW1 в соотношении 1:1, сверх 100% | 0,5-1,0 |
| Вода-затворения, сверх 100% | 3,75-4,3 |
Смесь фракций карбида кремния представлена в виде смеси, мас.%:
| Фракция меньше 63 мкм | 27,5-37,0 |
| Фракция 160-125 мкм | 16,0-20,5 |
| Фракция 400-315 мкм | 47,0-52,0 |
Введение реактивного глинозема позволяет исключить дилатансию реологического поведения бетонов, а также способствует повышению прочности, снижению окисляемости и повышению термомеханических свойств изделий. При высоких температурах реактивный глинозем реагирует с микрокремнеземом, образует вторичный муллит в форме игл, которые армируют структуру изделий. Муллит образует высокотемпературную минеральную связку и обеспечивает повышение прочности изделий, а также способствует повышению термостойкости. При введении менее 6,5 мас.% реактивного глинозема происходит уменьшение механической прочности, а увеличение содержания реактивного глинозема более 13,0 мас.% приводит к уменьшению механической прочности из-за объемных изменений, сопровождающихся при образовании большого количества муллита.
Введение активного глинозема обеспечивает при реакции с водой гелеобразование алюмогидратов, улучшающих подвижность массы, которые при нагревании выше 1000°С образуют кристаллы α-Al2O3, формирующие затем минеральную связку. Замена высокоглиноземистого цемента на активный глинозем увеличивает химическую устойчивость к расплавам криолита и доменного шлака. При введении активного глинозема менее 2,0 мас.% уменьшается механическая прочность, а при введении активного глинозема более 5,0 мас.% увеличивается открытая пористость, уменьшается механическая прочность.
Введение микрокремнезема в матрицу бетонов улучшает текучесть и снижает водопотребность массы, образует гелеобразные продукты, заполняющие поры в бетоне. Введение микрокремнезема исключает разупрочнение образцов бетона в интервале 600-1100°С. При введении менее 2,0 мас.% микрокремнезема в массу происходит снижение подвижности массы, а при введении более 5,0 мас.% увеличивается время затвердевания массы, снижается прочность при высоких температурах.
Введение смеси фракций карбида кремния в количестве 10-17 мас.%: фракции меньше 63 мкм 27,5-37,0 мас.%, фракции 160-125 мкм 16,0-20,5 мас.% и фракции 400-315 мкм 47,0-52,0 мас.% способствует увеличению стойкости при термоциклировании, увеличению плотности упаковки, уменьшению пористости, увеличению прочности и образованию мелкопористой структуры. При введении смеси фракций карбида кремния менее 10,0 мас.% уменьшается механическая прочность, уменьшается химическая устойчивость, а при введении смеси фракций карбида кремния более 17,0 мас.% происходит увеличение открытой пористости.
Введение электрокорунда фракции меньше 63 мкм способствует увеличению плотности упаковки, уменьшению пористости, увеличению прочности и образованию мелкопористой структуры. При введении электрокорунда фракции меньше 63 мкм менее 4,0 мас.% увеличивается пористость и уменьшается механическая прочность, а при введении электрокорунда фракции меньше 63 мкм более 7,0 мас.% происходит увеличение открытой пористости.
Введение смеси диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 в соотношении 1:1 способствует улучшению растекания бетонной массы по форме и снижению содержания воды для затворения бетонной массы, кроме того, позволяет регулировать сроки схватывания массы. При введении смеси диспергирующих глиноземов в соотношении 1:1 менее 0,5 мас.% ухудшается растекаемость массы и требуется большее количество воды для затворения массы, а при введении более 1,0 мас.% увеличивается срок схватывания бетонной массы.
При разработке бесцементной бетонной массы использовали электрокорунд фракций 5000-0 мкм, фракции меньше 63 мкм марки 25А производства «Бокситогорский глиноземный завод», карбид кремния фракции 400-315, фракции 160-125 мкм и фракции меньше 63 мкм производства ОАО «Волжский абразивный завод» ГОСТ 26327-84, микрокремнезем марки МК 85, диспергирующие глиноземы M-ADS1 и M-ADW1 производства фирмы Almatis, реактивный глинозем марки ГРТ производства ОАО «Боровичский комбинат огнеупоров», активный глинозем из числа растворимых форм типа «Альфабонд» марки 300.
Физико-технические свойства определяли по стандартным методам:
Кажущаяся плотность, открытая пористость по ГОСТ 2409-95.
Предел прочности при сжатии по ГОСТ Р 5306.2-2008.
Температура начала деформации в воздушной атмосфере по ISO 1893-1989.
Термическая стойкость по ГОСТ 7875.2-94.
Шлакоустойчивость определяли тигельным методом, В тигли, изготовленные из разработанных составов, засыпали по 50 г шлака следующего химического состава, мас.%: SiO2 - 16,14, TiO2 - 0,43, Al2O3 - 13,79, Fe2O3 - 5,28, CaO - 48,56, MgO - 0,77, MnO - 2,16, P2O5 - 0,57, FeO - 11,20, крупностью 0,2 мм. Тигли со шлаком нагревали со скоростью 250°С/час до 1500° и выдерживали при этой температуре 2 часа. После охлаждения тигли распиливали через центр углубления и измеряли глубину разъедания бетона шлаком.
Устойчивость к расплаву криолита определяли при Т=1000°С выдержка 1 час. В тигли, изготовленные из разработанных составов бетонов, засыпали по 15 г криолита следующего химического состава, мас.%: Al2O3 - 2,32, CaF2 - 6,02, MgF2 - 0,77, AlF3 - 25,6, NaF - 65,29. После охлаждения тигли распиливали через центр углубления и измеряли площадь взаимодействия криолита с материалом тигля.
В таблице 1 приведены примеры составов заявляемой бетонной массы, а в таблице 2 - физико-технические свойства образцов из бетонной массы после сушки при Т=125°С и после обжига в окислительной среде при Т=1450°С.
Примеры реализации бесцементной бетонной массы
Пример 1. Для получения бесцементной бетонной массы предварительно в роторном интенсивном смесителе приготавливали смесь фракций карбида кремния: 49,0 мас.% карбида кремния фракции 400-315 мкм, 18,5 мас.% карбида кремния фракции 160-125 мкм, 32,5 мас.% карбида кремния фракции меньше 63 мкм и перемешивали в течение 7 минут. После смешения смесь фракций карбида кремния выгружали в отдельную емкость. Затем к 64,2 мас.% электрокорунда фракции 5000-0 мкм марки 25А добавляли 3,3 мас.% микрокремнезема МК 85, 8,4 мас.% реактивный глинозем ГРТ, 3,2 мас.% активный глинозем «Альфабонд 300», 5,4 мас.% электрокорунд фракции меньше 63 мкм марки 25А, 15,5 мас.% приготовленной смеси фракций карбида кремния - 7,59 мас.% фракции 400-315 мкм, 2,87 мас.% фракции 160-125 мкм, 5,04 мас.% фракции меньше 63 мкм; 0,7 мас.% сверх 100% смеси диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 в соотношении 1:1 - смесь смешивали в роторном интенсивном смесителе 5 мин. В подготовленную смесь вводили воду затворения 3,75 мас.% сверх 100%, после чего увлажненную массу перемешивали в течение 3 мин. Образцы формовали на вибростоле без пригруза. Отформованные образцы выдерживали в металлической форме при комнатной температуре в течение 3 часов. Сушку образцов проводили при Т=125°С, выдержка 1 час. Обжиг образцов производили в печи в окислительной среде при Т=1450°С, выдержка 1 час (таблица 1, состав №2; таблица 2, свойства состав №2).
Пример 2. Для получения бесцементной бетонной массы предварительно в роторном интенсивном смесителе приготавливали смесь фракций карбида кремния: 49,3 мас.% карбида кремния фракции 400-315 мкм, 16,7 мас.% карбида кремния фракции 160-125 мкм, 34,0 мас.% карбида кремния фракции меньше 63 мкм и перемешивали в течение 7 минут. После смешения смесь фракций карбида кремния выгружали в отдельную емкость. Затем к 65,6 мас.% электрокорунда фракции 5000-0 мкм марки 25А добавляли 3,5 мас.% микрокремнезема МК 85, 8,9 мас.% реактивный глинозем ГРТ, 3,2 мас.% активный глинозем «Альфабонд 300», 5,9 мас.% электрокорунд фракции меньше 63 мкм марки 25А, 12,9 мас.% приготовленной смеси фракций карбида кремния - 6,36 мас.% фракции 400-315 мкм, 2,15 мас.% фракции 160-125 мкм, 4,39 мас.% фракции меньше 63 мкм; 0,9 мас.% сверх 100% смеси диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 в соотношении 1:1 - смесь смешивали в роторном интенсивном смесителе 5 мин. В подготовленную смесь вводили воду затворения 4,0 мас.% сверх 100%, после чего увлажненную массу перемешивали в течение 3 мин. Образцы формовали на вибростоле без пригруза. Отформованные образцы выдерживали в металлической форме при комнатной температуре в течение 3 часов. Сушку образцов проводили при Т=125°С, выдержка 1 час. Обжиг образцов производили в печи в окислительной среде при Т=1450°С, выдержка 1 час (таблица 1, состав №3; таблица 2, свойства состав №3).
Пример 3. Для получения бесцементной бетонной массы предварительно в роторном интенсивном смесителе приготавливали смесь фракций карбида кремния: 50,0 мас.% карбида кремния фракции 400-315 мкм, 20,0 мас.% карбида кремния фракции 160-125 мкм, 30,0 мас.% карбида кремния фракции меньше 63 мкм и перемешивали в течение 7 минут. После смешения смесь фракций карбида кремния выгружали в отдельную емкость. Затем к 65,8 мас.% электрокорунда фракции 5000-0 мкм марки 25А добавляли 3,1 мас.% микрокремнезема МК 85, 7,1 мас.% реактивный глинозем ГРТ, 3,9 мас.% активный глинозем «Альфабонд 300», 5,6 мас.% электрокорунд фракции меньше 63 мкм марки 25А, 14,5 мас.% приготовленной смеси фракций карбида кремния - 7,25 мас.% фракции 400-315 мкм, 2,90 мас.% фракции 160-125 мкм, 4,35 мас.% фракции меньше 63 мкм; 1,0 мас.% сверх 100% смеси диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 в соотношении 1:1 - смесь смешивали в роторном интенсивном смесителе 5 мин. В подготовленную смесь вводили воду затворения 4,0 мас.% сверх 100%, после чего увлажненную массу перемешивали в течение 3 мин. Образцы формовали на вибростоле без пригруза. Отформованные образцы выдерживали в металлической форме при комнатной температуре в течение 3 часов. Сушку образцов проводили при Т=125°С, выдержка 1 час. Обжиг образцов производили в печи в окислительной среде при Т=1450°С, выдержка 1 час (таблица 1, состав №5; таблица 2, свойства состав №5).
Пример 4. Для получения бесцементной бетонной массы предварительно в роторном интенсивном смесителе приготавливали смесь фракций карбида кремния: 47,0 мас.% карбида кремния фракции 400-315 мкм, 16,0 мас.% карбида кремния фракции 160-125 мкм, 37,0 мас.% карбида кремния фракции меньше 63 мкм и перемешивали в течение 7 минут. После смешения смесь фракций карбида кремния выгружали в отдельную емкость. Затем к 53,0 мас.% электрокорунда фракции 5000-0 мкм марки 25А добавляли 5,0 мас.% микрокремнезема МК 85, 13,0 мас.% реактивный глинозем ГРТ, 5,0 мас.% активный глинозем «Альфабонд 300», 7,0 мас.% электрокорунд фракции меньше 63 мкм марки 25А, 17,0 мас.% приготовленной смеси фракций карбида кремния - 7,99 мас.% фракции 400-315 мкм, 2,72 мас.% фракции 160-125 мкм, 6,29 мас.% фракции меньше 63 мкм; 1,0 мас.% сверх 100% смеси диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 в соотношении 1:1 - смесь смешивали в роторном интенсивном смесителе 5 мин. В подготовленную смесь вводили воду затворения 4,1 мас.% сверх 100%, после чего увлажненную массу перемешивали в течение 3 мин. Образцы формовали на вибростоле без пригруза. Отформованные образцы выдерживали в металлической форме при комнатной температуре в течение 3 часов. Сушку образцов проводили при Т=125°С, выдержка 1 час. Обжиг образцов производили в печи в окислительной среде при Т=1450°С, выдержка 1 час (таблица 1, состав №10; таблица 2, свойства состав №10).
Составы бетонных масс №1, №4, №6, №7, №8, №9 (таблица 1) приготавливали аналогично примерам 2, 3, 5 и 10.
| Таблица 1 | |||||||||||||||||
| Состав бетонной массы | |||||||||||||||||
| Компонент | Заявляемая бетонная масса | Составы прототипа, пат. RU 2239612 | |||||||||||||||
| мас.% | мас. % | ||||||||||||||||
| №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | №8 | №9 | №10 | №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | |
| Микрокремнезем МК85 | 2,0 | 3,3 | 3,5 | 2,5 | 3,1 | 3,1 | 4,5 | 3,5 | 2,6 | 5,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Реактивный глинозем ГРТ | 6,5 | 8,4 | 8,9 | 8,6 | 7,1 | 8,2 | 12,0 | 10,5 | 7,5 | 13,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Активный глинозем «Альфабонд 300» | 2,0 | 3,2 | 3,2 | 3,6 | 3,9 | 2,4 | 3,0 | 3,5 | 2,8 | 5,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Электрокорунд меньше 63 мкм | 4,0 | 5,4 | 5,9 | 4,6 | 5,6 | 5,5 | 6,3 | 5,0 | 7,0 | 7,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Смесь фракций карбида кремния: | |||||||||||||||||
| Фр. меньше 63 мкм | 2,75 | 5,04 | 4,39 | 4,21 | 4,35 | 4,59 | 3,53 | 3,40 | 4,89 | 6,29 | |||||||
| Фр. 160-125 мкм | 2,05 | 2,87 | 2,15 | 2,85 | 2,90 | 2,29 | 1,97 | 2,40 | 3,30 | 2,72 | - | - | - | - | - | - | - |
| Фр. 400-315 мкм | 5,20 | 7,59 | 6,36 | 7,34 | 7,25 | 6,62 | 5,50 | 6,00 | 8,31 | 7,99 | |||||||
| ИТОГО: | 10,0 | 15,5 | 12,9 | 14,4 | 14,5 | 13,5 | 11,0 | 11,8 | 16,5 | 17,0 | |||||||
| Электрокорунд 5000-0 мкм | 75,5 | 64,2 | 65,6 | 66,3 | 65,8 | 67,3 | 63,2 | 65,7 | 63,6 | 53 | - | - | - | - | - | - | - |
| Смесь диспергирующих глиноземов M-ADS1 и M-ADW1 (соотношение 1:1, сверх 100%) | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 0,5 | 1,0 | 1,0 | 0,6 | 0,5 | 0,5 | 1,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Электрокорунд фр. 6-3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 15 | 17,5 | 20 | 20 | 15 | 20 | 17,5 |
| Электрокорунд фр. 3-1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 12 | 10 | 10 | 18 | 15 | 10 | 12,5 |
| Электрокорунд фр. 1-0 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 20 | 17,5 | 25 | 15 | - | - | - |
| Электрокорунд фр. 1-0 или смесь фр. 0,5-0 и фр. 1-0,5 в соотношении 1:1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 15 | 25 | 20 |
| Шлам электрокорунда фр. - 50 мкм | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 18 | 16 | 16 | 15 | 6 | 5 | 4 |
| Табулярный корунд | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 17 | 17 | 16 |
| SiC фp.1,6-1,25 мм | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 23 | 25 | 15 | 17 | 25 | 15 | 21 |
| Высокоглиноземистый цемент | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 12 | 14 | 14 | 15 | 7 | 8 | 9 |
| Пластифицирующая добавка (сверх 100%) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0,25 | 0,03 | 0,52 | 0,065 | 0,46 | 0,29 | 0,065 |
| Вода, сверх 100% | 4,3 | 3,75 | 4,0 | 3,9 | 4,0 | 3,8 | 3,95 | 3,8 | 3,8 | 4,1 | 7,2 | 7,5 | 7,5 | 8 | 4,6 | 4,6 | 4,8 |
| Таблица 2 | |||||||||||||||||
| Физико-технические свойства образцов | |||||||||||||||||
| Свойства заявляемого материала | Свойства прототипа, пат. RU 2239612 | ||||||||||||||||
| Свойства | Пример | Пример | |||||||||||||||
| №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | №8 | №9 | №10 | №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | |
| Температура сушки, °C | 125 | 105 | |||||||||||||||
| Потк, % | 10,8 | 9,9 | 10,5 | 9,7 | 9,9 | 10,1 | 9,8 | 10,3 | 10,0 | 10,5 | 15,3 | 15,0 | 16,0 | 16,0 | 13,5 | 13,0 | 14,0 |
| ρкаж, г/см3 | 3,19 | 3,26 | 3,27 | 3,32 | 3,28 | 3,27 | 3,27 | 3,27 | 3,28 | 3,14 | 2,91 | 2,89 | 2,82 | 2,89 | 3,1 | 3,1 | 3,09 |
| σсж, МПа | 24,3 | 35,5 | 57,7 | 36,3 | 50,2 | 70,9 | 54,8 | 54,0 | 49,0 | 27,8 | 36,0 | 40,0 | 40,0 | 39,0 | 24,1 | 40,0 | 35,0 |
| Температура термообработки, °C | 1450 | 1600 | |||||||||||||||
| Потк, % | 11,0 | 10,8 | 10,8 | 10,0 | 10,8 | 10,5 | 10,4 | 10,7 | 10,6 | 10,7 | 20,5 | 20,0 | 15,8 | 16,0 | 12,5 | 12,0 | 11,5 |
| ρкаж, г/см3 | 3,17 | 3,25 | 3,25 | 3,31 | 3,26 | 3,26 | 3,24 | 3,25 | 3,26 | 3,15 | 2,91 | 2,91 | 2,93 | 2,92 | 3,09 | 3,12 | 3,09 |
| σсж, МПа | 72,0 | 135,1 | 110,1 | 113,0 | 114,6 | 99,7 | 100,9 | 104,8 | 100,1 | 65,0 | 35,0 | 38,0 | 36,6 | 35,1 | 34,0 | 63,0 | 35,0 |
| σсж после 30 теплосмен, МПа | 67,0 | 132,4 | 102,6 | 103,1 | 108,4 | 96,0 | 98,3 | 99,6 | 97,3 | 58,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| Термостойкость, 1000°С - вода | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | св. 30 | - | - | - | - | - | - | - |
| Температура начала деформации под нагрузкой, 0,5/1,0% | Свыше 1650 | Свыше 1650 | Свыше 1650 | 1605/1630 | - | 1608/1637 | 1623/1645 | Свыше 1650 | Свыше 1650 | 1588/1606 | - | - | - | - | - | - | - |
| Температура начала деформации | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1360 | 1360 | 1390 | 1390 | >1700 | >1700 | >1700 |
| Температура 4%-ного сжатия | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1490 | 1490 | 1530 | 1530 | >1700 | >1700 | >1700 |
| Устойчивость к расплаву криолита (КО=2,55), площадь пропитки, мм2 | 244 | 191 | - | 180 | - | 199 | 184 | - | 195 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Шлакоустойчивость, мм | 1,2 | 0,5 | 0,6 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,4 | 0,6 | 0,5 | 1,0 | 2,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 1,8 | 2,0 | 1,7 |
Таким образом, бетонные образцы из заявляемой бетонной массы обладают высокими показателями физико-технических свойств: плотности, механической прочности, низкими значениями открытой пористости, отсутствием разупрочнения при термоциклировании и высокой устойчивостью при воздействии расплавов доменного шлака и криолита.
Claims (2)
1. Огнеупорная бесцементная бетонная масса, содержащая электрокорунд, микрокремнезем, карбид кремния, смесь диспергирующих глиноземов и воду затворения, отличающаяся тем, что дополнительно содержит смесь фракций карбида кремния: фракции меньше 63 мкм, фракции 160-125 мкм и фракции 400-315 мкм, а высокоглиноземистый компонент представлен реактивным и активным глиноземом в соотношении (23,5÷27,8)÷(72,2÷76,5) соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Реактивный глинозем 6,5-13,0
Активный глинозем 2,0-5,0
Микрокремнезем 2,0-5,0
Смесь диспергирующих глиноземов M-ADS1
и M-ADW1 в соотношении 1:1, сверх 100% 0,5-1,0
Смесь фракций карбида кремния 10,0-17,0
Электрокорунд меньше 63 мкм 4,0-7,0
Электрокорунд фракции 5000-0 мкм остальное
Вода, сверх 100% 3,75-4,3
2. Огнеупорная бесцементная бетонная масса по п.1, отличающаяся тем, что карбид кремния представлен в виде смеси, мас.%:
Фракция меньше 63 мкм 27,5-37,0
Фракция 160-125 мкм 16,0-20,5
Фракция 400-315 мкм 47,0-52,0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013138252/03A RU2546692C2 (ru) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Огнеупорная бесцементная бетонная масса |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013138252/03A RU2546692C2 (ru) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Огнеупорная бесцементная бетонная масса |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013138252A RU2013138252A (ru) | 2015-02-20 |
| RU2546692C2 true RU2546692C2 (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=53282135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013138252/03A RU2546692C2 (ru) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Огнеупорная бесцементная бетонная масса |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2546692C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817169C1 (ru) * | 2023-03-20 | 2024-04-11 | Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") | Способ изготовления продувочной фурмы из огнеупорной массы |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115159969A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-10-11 | 洛阳鸿吉新材料科技有限公司 | 一种生产透气砖芯浇注料偏稀调节工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2140407C1 (ru) * | 1999-01-18 | 1999-10-27 | АООТ "Санкт-Петербургский институт огнеупоров" | Огнеупорная бетонная смесь |
| RU2142442C1 (ru) * | 1996-04-09 | 1999-12-10 | АО "Снегиревские огнеупоры" | Сырьевая смесь для огнеупорных материалов |
| RU2267472C2 (ru) * | 2004-01-20 | 2006-01-10 | ОАО "Первоуральский динасовый завод" (ОАО "ДИНУР") | Огнеупорная масса для футеровки желобов доменных печей |
| US20120142518A1 (en) * | 2006-07-06 | 2012-06-07 | Vesuvius Crucible Company | Cement-free refractory |
| RU2462435C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Бетонная масса |
-
2013
- 2013-08-15 RU RU2013138252/03A patent/RU2546692C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2142442C1 (ru) * | 1996-04-09 | 1999-12-10 | АО "Снегиревские огнеупоры" | Сырьевая смесь для огнеупорных материалов |
| RU2140407C1 (ru) * | 1999-01-18 | 1999-10-27 | АООТ "Санкт-Петербургский институт огнеупоров" | Огнеупорная бетонная смесь |
| RU2267472C2 (ru) * | 2004-01-20 | 2006-01-10 | ОАО "Первоуральский динасовый завод" (ОАО "ДИНУР") | Огнеупорная масса для футеровки желобов доменных печей |
| US20120142518A1 (en) * | 2006-07-06 | 2012-06-07 | Vesuvius Crucible Company | Cement-free refractory |
| RU2462435C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Бетонная масса |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817169C1 (ru) * | 2023-03-20 | 2024-04-11 | Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") | Способ изготовления продувочной фурмы из огнеупорной массы |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013138252A (ru) | 2015-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5879414B2 (ja) | 向上した耐熱衝撃性を示す焼結耐火物 | |
| US4061501A (en) | Refractory linings | |
| US4126474A (en) | Refractory for aluminum-melting furnaces | |
| WO2007061070A1 (ja) | 耐火れんが | |
| US5283215A (en) | Refractories for casting process | |
| US4093470A (en) | Alumina refractories | |
| CA1211479A (en) | Aluminum resistant ceramic fiber composition | |
| US4522926A (en) | Aluminum resistant refractory composition | |
| JP5943032B2 (ja) | 軽量断熱アルミナ・マグネシア質耐火物の製造方法 | |
| CN106977216B (zh) | 用于熔铝炉的抗侵蚀内衬及其制备方法 | |
| CN111943642B (zh) | 一种高强度发泡陶瓷及其制备方法 | |
| CN114195529B (zh) | 精炼钢包用高强镁质耐火泥 | |
| JPH0476345B2 (ru) | ||
| RU2546692C2 (ru) | Огнеупорная бесцементная бетонная масса | |
| JP2010235342A (ja) | 高炉出銑樋用不定形耐火物 | |
| RU2462435C1 (ru) | Бетонная масса | |
| SK283722B6 (sk) | Ohňovzdorná bázická voľne tečúca odlievacia hmota a/alebo vysokokoncentrovaná vodná suspenzia na báze MgO a jej použitie | |
| RU2239612C1 (ru) | Огнеупорная бетонная смесь (варианты) | |
| JP2562767B2 (ja) | 流し込み施工耐火物 | |
| JPH0633179B2 (ja) | 流し込み用不定形耐火物 | |
| KR860001760B1 (ko) | 포트의 내장용(內張用)내화 캐스터블 | |
| JP2607963B2 (ja) | 流し込み不定形耐火物 | |
| RU2301211C1 (ru) | Высокоглиноземистая вяжущая суспензия для получения керамического материала | |
| SU947139A1 (ru) | Шихта дл изготовлени огнеупора | |
| KR100628972B1 (ko) | 용융실리카질 내화 보수재 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190816 |