RU2615200C1 - Жаростойкий бетон - Google Patents
Жаростойкий бетон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615200C1 RU2615200C1 RU2016102312A RU2016102312A RU2615200C1 RU 2615200 C1 RU2615200 C1 RU 2615200C1 RU 2016102312 A RU2016102312 A RU 2016102312A RU 2016102312 A RU2016102312 A RU 2016102312A RU 2615200 C1 RU2615200 C1 RU 2615200C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- heat
- concrete
- resistant concrete
- liquid glass
- Prior art date
Links
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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/141—Slags
- C04B18/144—Slags from the production of specific metals other than iron or of specific alloys, e.g. ferrochrome slags
-
- 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
- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- 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)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для футеровки обжиговых вагонеток и при строительстве печей. Технический результат заключается в повышении прочности бетона. Жаростойкий бетон содержит жидкое стекло, тонкомолотый шамот, феррохромовый шлак, дробленый шлак от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов с размером зерен от 0,01 до 20 мм, на 90% состоящий из герцинита и оксида алюминия, при следующих соотношениях компонентов, мас.%: жидкое стекло - 23-25, тонкомолотый шамот - 13-14, феррохромовый шлак - 4-6, указанный шлак 55-60. 1 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в конструкциях, подверженных воздействию температуры до плюс 1100°C, например для футеровки обжиговых печей.
Известны жаростойкие бетоны, содержащие вяжущее (жидкое стекло), заполнитель (керамзитовый, шамотный, вермикулитовый и т.д.), тонкомолотую добавку (шамотную, магнезитовую) и отвердитель (фтористый натрий, феррохромовый шлак, нефелиновый шлам). (См. К.Д. Некрасов, М.Г. Масленникова. Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1982, с. 94-125).
Недостатками таких бетонов являются низкая прочность и, следовательно, ограниченная сфера применения.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является бетон (патент RU №2187482, С04В 18/14; 2002.08.20), содержащий жидкое стекло, тонкомолотый шамот, феррохромовый шлак, гальваношлам, шамотный заполнитель, в виде ошлакованного нефракционированного шамотного лома, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
жидкое стекло | 17-22 |
нефракционированный ошлакованный шамотный лом | |
с размером зерен от 0,01 до 20 мм | 60-67 |
тонкомолотый шамот | 8-11 |
феррохромовый шлак | 3-6 |
нейтрализованный гальваношлам | 1-5 |
Известный бетон имеет недостаточно высокую прочность, что приводит к ограничению применения такого бетона в печестроении.
Настоящее изобретение направлено на создание нового конструкционного жаростойкого бетона с более высокой прочностью при одновременной утилизации промышленных отходов.
Поставленная техническая задача достигается тем, что жаростойкий бетон, содержащий жидкое стекло, тонкомолотый шамот, феррохромовый шлак, дополнительно содержит дробленый шлак от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов с размером зерен от 0,01 до 20 мм.
Указанные ингредиенты взяты в следующих соотношениях, мас.%:
дробленый шлак от алюминотермитной сварки | |
железнодорожных рельсов, на 90% состоящий | |
из герцинита и оксида алюминия | |
с размером зерен от 0,01 до 20 мм | 55-60 |
жидкое стекло | 23-25 |
тонкомолотый шамот | 13-14 |
феррохромовый шлак | 4-6 |
На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемый жаростойкий бетон не известен и данное техническое решение обладает новизной.
Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, которое позволяет получить технический результат.
Совместное присутствие дробленого шлака от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов, тонкомолотой добавки, феррохромового шлака и жидкого стекла приводит к твердению бетона, а также к формированию контактных зон по границе раздела огнеупорная матрица - зерна шлака, что приводит к упрочнению бетона при обжиге и повышению прочности при сжатии.
Оптимальное содержание дробленого шлака от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов, состоящего на 90% из герцинита и оксида алюминия, - 57,5%. При выходе за нижний предел оптимального содержания понижается прочность, а при выходе за верхний предел снижается удобоукладываемость бетона.
В качестве связующего используется жидкое стекло: Na2SiO3*nH2O (ГОСТ 13078-81, ТУ 113-08-00206457-28-93), с плотностью 1,38 г/см3.
Тонкомолотый шамот получают путем помола в шаровых мельницах шамотного лома до остатка на сите №014 не более 1%.
Феррохромовый шлак является побочным продуктом металлургической промышленности и состоит в основном из β и γ-C2S, мервинита и до 10% железохромовой шпинели и хромата кальция.
Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый состав бетона явным образом не следует из уровня техники, и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достичь указанный технический результат, т.е. изобретение соответствует критерию охраноспособности - "изобретательский уровень".
Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применяемость», т.к. оно может быть использовано в промышленном изготовлении конструкционных жаростойких блоков с повышенной прочностью, применяемых в печестроении с температурой применения до плюс 1100°C.
Пример конкретного выполнения.
Изготовление жаростойкого бетона.
1. Производят дробление шлака от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов до размера частиц от 0,01 до 20 мм, и помол шамотного лома до остатка на сите №014 не более 1%.
2. Дозируют сухие компоненты смеси и тщательно перемешивают.
3. Дозируют жидкое стекло с плотностью 1,38 г/см3.
4. Приготавливают бетонную смесь, смешивая отдозированные компоненты в бетономешалке в течение 3-5 минут.
5. Жаростойкая бетонная смесь используется для изготовления изделий требуемой формы и образцов для проведения физико-механических испытаний методом литья.
6. Твердение бетона осуществляется в течение 1 суток в нормальных условиях.
7. Затвердевшие изделия вынимают из форм и проводят термообработку в течение суток при температуре плюс 110°C.
8. Высушенные изделия готовы к эксплуатации.
Для определения физико-механических характеристик бетона вручную изготавливались кубы размером 100×100×100 мм, сушились при плюс 110°C и обжигались при температуре плюс 1100°C.
После обжига определяли физико-технические показатели образцов: по ГОСТ 20910-90.
Физико-механические характеристики жаростойкого бетона представлены в таблице.
Анализ данных показывает, что предлагаемый состав обеспечивает получение жаростойкого бетона с более высокой прочностью, следовательно, расширяется диапазон применения.
При получении жаростойкого бетона заявляемого состава дополнительно используется побочный продукт - шлак от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов, что благоприятно сказывается на экологической обстановке, а также снижает себестоимость продукции.
Claims (2)
- Жаростойкий бетон, содержащий жидкое стекло, тонкомолотый шамот, феррохромовый шлак и заполнитель, отличающейся тем, что в качестве заполнителя содержит дробленый шлак от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов с размером зерен от 0,01 до 20 мм, на 90% состоящий из герцинита и оксида алюминия, при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
-
указанный шлак 55-60 жидкое стекло 23-25 тонкомолотый шамот 13-14 феррохромовый шлак 4-6
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102312A RU2615200C1 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Жаростойкий бетон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102312A RU2615200C1 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Жаростойкий бетон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2615200C1 true RU2615200C1 (ru) | 2017-04-04 |
Family
ID=58506960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016102312A RU2615200C1 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Жаростойкий бетон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2615200C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703036C1 (ru) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Способ изготовления жаростойкой бетонной смеси и способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1129732A (en) * | 1967-03-22 | 1968-10-09 | Nii Betona I Zhelezobetona | Binders for heat-resisting materials |
SU624899A1 (ru) * | 1977-03-28 | 1978-09-25 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Теплоизоляционных И Акустических Строительных Материалов И Изделий "Вниитеплоизоляция" | Смесь дл изготовлени жаростойкого бетона |
SU876593A1 (ru) * | 1980-01-15 | 1981-10-30 | Днепропетровский инженерно-строительный институт | Жаростойкий торкрет-бетон |
SU937404A1 (ru) * | 1980-07-25 | 1982-06-23 | Минский научно-исследовательский институт строительных материалов | Сырьева смесь дл изготовлени жаростойкого бетона |
RU2187482C2 (ru) * | 2000-10-18 | 2002-08-20 | Акционерное общество открытого типа "Научно-производственная фирма по внедрению научных и инженерно-технических инноваций" | Жаростойкий бетон |
RU2366632C1 (ru) * | 2008-02-15 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Жаростойкий бетон |
-
2016
- 2016-01-25 RU RU2016102312A patent/RU2615200C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1129732A (en) * | 1967-03-22 | 1968-10-09 | Nii Betona I Zhelezobetona | Binders for heat-resisting materials |
SU624899A1 (ru) * | 1977-03-28 | 1978-09-25 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Теплоизоляционных И Акустических Строительных Материалов И Изделий "Вниитеплоизоляция" | Смесь дл изготовлени жаростойкого бетона |
SU876593A1 (ru) * | 1980-01-15 | 1981-10-30 | Днепропетровский инженерно-строительный институт | Жаростойкий торкрет-бетон |
SU937404A1 (ru) * | 1980-07-25 | 1982-06-23 | Минский научно-исследовательский институт строительных материалов | Сырьева смесь дл изготовлени жаростойкого бетона |
RU2187482C2 (ru) * | 2000-10-18 | 2002-08-20 | Акционерное общество открытого типа "Научно-производственная фирма по внедрению научных и инженерно-технических инноваций" | Жаростойкий бетон |
RU2366632C1 (ru) * | 2008-02-15 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Жаростойкий бетон |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703036C1 (ru) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Способ изготовления жаростойкой бетонной смеси и способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2951133B1 (de) | Geopolymer-bindemittelsystem für feuerbetone, trockener feuerbetonversatz enthaltend das bindemittelsystem sowie die verwendung des versatzes | |
RU2615200C1 (ru) | Жаростойкий бетон | |
RU2374206C1 (ru) | Сырьевая смесь и способ изготовления керамических изделий | |
RU2412131C1 (ru) | Шихта для изготовления керамического кирпича | |
RU2425817C1 (ru) | Способ изготовления пористых керамических стеновых изделий | |
RU2366632C1 (ru) | Жаростойкий бетон | |
RU2703036C1 (ru) | Способ изготовления жаростойкой бетонной смеси и способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси | |
RU2370468C1 (ru) | Термоизоляционная масса | |
RU2427549C1 (ru) | Жаростойкая бетонная смесь | |
RU2426707C1 (ru) | Термоизоляционная масса | |
RU2388714C1 (ru) | Жаростойкая кладочная смесь | |
RU2312086C1 (ru) | Термоизоляционная масса | |
RU2286965C1 (ru) | Способ получения магнезиального вяжущего | |
RU2243182C1 (ru) | Жаростойкий бетон | |
RU2306301C1 (ru) | Жаростойкий шлакощелочной пенобетон | |
RU2684656C1 (ru) | Термоизоляционная масса | |
RU2460705C1 (ru) | Жаростойкая кладочная смесь | |
KR101958911B1 (ko) | 시멘트계 경화체용 결합재, 이를 포함하는 콘크리트 및 이를 이용하여 제조되는 콘크리트 구조체 | |
RU2626480C1 (ru) | Шихта для изготовления теплоизоляционного огнеупорного бетона | |
RU2811105C1 (ru) | Жаростойкий шлакофибробетон | |
RU2816936C1 (ru) | Керамическая масса для изготовления кирпича | |
RU2187482C2 (ru) | Жаростойкий бетон | |
RU2740969C2 (ru) | Способ изготовления жаростойкой бетонной смеси и способ изготовления жаростойких бетонных изделий | |
RU2672692C1 (ru) | Керамическая масса | |
RU1787977C (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени стеновых изделий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180126 |