RU2684656C1 - Heat-insulating mass - Google Patents
Heat-insulating mass Download PDFInfo
- Publication number
- RU2684656C1 RU2684656C1 RU2018104369A RU2018104369A RU2684656C1 RU 2684656 C1 RU2684656 C1 RU 2684656C1 RU 2018104369 A RU2018104369 A RU 2018104369A RU 2018104369 A RU2018104369 A RU 2018104369A RU 2684656 C1 RU2684656 C1 RU 2684656C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clay
- refractory
- heat
- density
- ethylene glycol
- Prior art date
Links
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 22
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims abstract description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
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
- C04B28/24—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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области строительных материалов, в частности, к термоизоляционным массам, предназначенным для теплоизоляции, ремонта тепловых, печных агрегатов с температурой применения 1300°С, а также для уплотнения соединительных швов огнеупорных форм, подвергающихся кратковременному воздействию высоких температур, при алюминотермитной сварке стыков железнодорожных рельсов.The present invention relates to the field of building materials, in particular, to insulating masses intended for thermal insulation, repair of heat, furnace units with an application temperature of 1300 ° C, as well as for sealing the joints of refractory molds exposed to short-term high temperatures during aluminothermic welding of joints railway rails.
Известна термоизоляционная масса (RU №2370468, С04В 28/26, 18/14, 14/10, 35/66, 111/40 бюл. №29, опубл. 20.10.2009) при следующих соотношениях компонентов, мас. %: жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см3 - 30,5-37,0, гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,0-2,8 - 45,0-48,0, кембрийская глина - 12,7-15,0, стеклобой - 0,7-0,9, череп - 1,0-1,2, гранитные отсевы - 1,8-2,2, доломит - 1,8-2,2.Known insulating mass (RU No. 2370468, SW 28/26, 18/14, 14/10, 35/66, 111/40 Bull. No. 29, publ. 10/20/2009) with the following ratio of components, wt. %: Waterglass density of 1.4-1.5 g / cm 3 - 30,5-37,0, granulated blast furnace slag with fineness modulus M cr = 2,0-2,8 - 45,0-48,0, Cambrian clay - 12.7-15.0, broken glass - 0.7-0.9, skull - 1.0-1.2, granite screenings - 1.8-2.2, dolomite - 1.8-2, 2
Недостатком такой термоизоляционной массы является не достаточно высокая огнеупорность.The disadvantage of this insulating mass is not sufficiently high refractoriness.
Наиболее близкой к заявляемой термоизоляционной массе является термоизоляционная масса (RU №2426707, С04В 28/26, 18/14, 35/66, 111/20 бюл. №23, опубл. 20.08.2011) при следующих соотношениях компонентов, мас. %: жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см3 - 32,0-37,0, гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,0-2,8 - 46,0-48,0, кембрийская глина - 7,0-8,0, огнеупорная глина - 3,5-4,0, формоотход - 3,5-4,0, череп - 0,8-1,0, доломит - 2,2-3,0.Closest to the claimed insulating mass is insulating mass (RU # 2426707, C04B 28/26, 18/14, 35/66, 111/20 Bull. No. 23, publ. 08/20/2011) with the following ratios of components, wt. %: Waterglass density of 1.4-1.5 g / cm 3 - 32,0-37,0, granulated blast furnace slag with fineness modulus M cr = 2,0-2,8 - 46,0-48,0, Cambrian clay - 7.0-8.0, refractory clay - 3.5-4.0, form waste - 3.5-4.0, skull - 0.8-1.0, dolomite - 2.2-3, 0
Недостатком такой термоизоляционной массы является также низкое значение огнеупорности.The disadvantage of this insulating mass is also a low value of refractoriness.
Настоящее изобретение направлено на создание новой термоизоляционной массы с повышенной огнеупорностью и одновременной утилизацией промышленных отходов.The present invention is directed to the creation of a new insulating mass with increased refractoriness and simultaneous disposal of industrial waste.
Технический результат достигается тем, что термоизоляционная масса, содержащая формоотход, кембрийскую глину, огнеупорную глину и жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см3, дополнительно содержит этиленгликоль, дробленый бой огнеупорных форм от алюминотермитной сварки железнодорожных рельсов, представленный кварцевым песком с остатками невыгоревшего органического связующего до 3% и воду, при следующих соотношениях компонентов, мас. %:The technical result is achieved by the fact that the heat-insulating mass containing form waste, Cambrian clay, refractory clay and liquid glass with a density of 1.4-1.5 g / cm 3 , additionally contains ethylene glycol, crushed bout of refractory molds from aluminothermic welding of rail rails, represented by quartz sand with the remnants of unburned organic binder up to 3% and water, with the following ratios, wt. %:
В работе используются следующие материалы:The following materials are used in the work:
Жидкое стекло Na2SiO3*nH2O (ГОСТ 13078-81, ТУ 113-08-00206457-28-93), изготавливаемое из растворимого силиката натрия.Liquid glass Na 2 SiO 3 * nH 2 O (GOST 13078-81, TU 113-08-00206457-28-93), made from soluble sodium silicate.
Кембрийская глина - легкоплавкая, полукислая, низкодисперсная, с низким содержанием крупнозернистых включений, насыпная плотность 1450 кг/м3, интервал спекания 50-100°С.Cambrian clay - low-melting, half-acid, low-dispersion, with a low content of coarse-grained inclusions, bulk density of 1450 kg / m 3 , sintering interval 50-100 ° С.
Огнеупорная глина представлена боровичской глиной марки ПГБ по ТУ 1522-009-00190495-99 с изм. 1, с массовой долей Al2O3 - 33,8%.Refractory clay is represented by Borovichi clay of the PHB grade according to TU 1522-009-00190495-99 with a rev. 1, with a mass fraction of Al 2 O 3 - 33.8%.
Данные химического анализа кембрийской глины представлены в таблице 1.The chemical analysis data of Cambrian clay are presented in Table 1.
Этиленгликоль по ГОСТ 19710-83.Ethylene glycol according to GOST 19710-83.
Формоотход является отходом от сталеплавильного производства, на 98% состоящим из кварцевого песка с остатками частично не выгоревшей органики и жидкого стекла. Возможно небольшое присутствие окалины.Form waste is a waste from steelmaking, 98% consisting of quartz sand with residues of partially unburned organic matter and water glass. Perhaps slight presence of scale.
Дробленый бой огнеупорных форм от алюминотермитной сварки ж/д рельсов представлен на 97% кварцевым песком (SiO2) с остатками невыгоревшего органического связующего и жидкого стекла.Crushed bout of refractory forms from aluminothermic welding of railway rails is represented on 97% quartz sand (SiO 2 ) with remnants of unburned organic binder and liquid glass.
Пример конкретного выполненияA specific example
Дозируют и подвергают помолу в шаровой мельнице до остатка на сите № 05 не более 22% кембрийскую, боровичскую глины и формоотход. Дозируют полученную порошковую смесь в глиномешалку. Дозируют дробленый бой огнеупорных форм от алюминотермитной сварки ж/д рельсов отсеянный на сите №1, добавляют этиленгликоль, жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см3 и воду, соответствующую ГОСТ 23732-79; до необходимой формовочной влажности, и далее приготавливают термоизоляционную массу, смешивая отдозированные компоненты в глиномешалке в течение 3-5 минут. Термоизоляционная масса может быть использована в виде ремонтного строительного раствора или в качестве уплотнительной пасты при алюминотермитной сварке ж\д рельсов, а также может транспортироваться на участок прессования, где формуют изделия требуемой формы и образцы для проведения физико-механических испытаний методом экструзии или набивки.Dosed and milled in a ball mill to a residue on sieve number 05, no more than 22% Cambrian, Borovichi clay and form waste. Dispense the resulting powder mixture into a clay mixer. Crushed bout of refractory forms from aluminothermic welding of railroad rails screened out on sieve No. 1 is dispensed, ethylene glycol, liquid glass with a density of 1.4-1.5 g / cm 3 and water corresponding to GOST 23732-79 are added; to the required molding moisture, and then prepare a thermo-insulating mass, mixing the dosed components in a clay mixer for 3-5 minutes. Heat-insulating mass can be used as a repair mortar or as a sealing paste for aluminothermic welding of rail \ rails, and can also be transported to the pressing section, where products of the required shape and samples are molded to carry out physical and mechanical tests by extrusion or packing.
Сушка термоизоляционной массы осуществляется в течение 24 часов при температуре 100-110°C. Высушенные образцы готовы к эксплуатации. Обжиг при максимальной температуре плюс 1300°C с выдержкой не менее 1 часа. Огнеупорность определяли по ГОСТ 4069-69. Состав и свойства термоизоляционной массы представлены в таблице 2.Drying insulating mass is carried out for 24 hours at a temperature of 100-110 ° C. Dried samples are ready for use. Roasting at maximum temperature plus 1300 ° C with a shutter speed of at least 1 hour. Refractoriness was determined according to GOST 4069-69. The composition and properties of insulating mass are presented in table 2.
При получении термоизоляционной массы заявляемого состава используется техногенное сырье, что благоприятно сказывается на экологической обстановке, а также снижает себестоимость продукции.Upon receipt of the insulating mass of the claimed composition is used technogenic raw materials, which favorably affects the environmental situation, and also reduces the cost of production.
Термоизоляционная масса, характеризуемая физико-механическими характеристиками, указанными в таблице 2, может быть использована для изготовления жаростойких изделий, с температурой применения до плюс 1300°С, а также в качестве уплотнительной пасты при алюминотермитной сварке стыков железнодорожных рельсов при кратковременном воздействии (30 сек) высоких температур.Heat-insulating mass, characterized by physico-mechanical characteristics listed in Table 2, can be used for the manufacture of heat-resistant products, with application temperatures up to plus 1300 ° C, and also as a sealing paste for aluminothermic welding of rail rail joints for short-term exposure (30 sec) high temperatures.
Анализируя данные таблицы 2 можно сделать вывод, что термоизоляционная масса характеризуется огнеупорностью более высокой по сравнению с прототипом, что расширяет диапазон применения массы и достигается попутный эффект утилизации отходов.Analyzing the data of table 2, we can conclude that the insulating mass is characterized by refractoriness higher in comparison with the prototype, which expands the range of application of the mass and the associated waste disposal effect is achieved.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104369A RU2684656C1 (en) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | Heat-insulating mass |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104369A RU2684656C1 (en) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | Heat-insulating mass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2684656C1 true RU2684656C1 (en) | 2019-04-11 |
Family
ID=66168181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018104369A RU2684656C1 (en) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | Heat-insulating mass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2684656C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4332618A (en) * | 1980-07-25 | 1982-06-01 | Rolls-Royce Limited | Thermal barrier coating |
| RU2426707C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Heat insulation mass |
| RU2446928C1 (en) * | 2010-08-10 | 2012-04-10 | Закрытое акционерное общество "СНАГА" | Aluminothermic reaction mix for welding railway rails by intermediate casting |
| RU2549026C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ГТ-Алюминотермитная сварка" | Refractory gasketing compound |
-
2018
- 2018-02-05 RU RU2018104369A patent/RU2684656C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4332618A (en) * | 1980-07-25 | 1982-06-01 | Rolls-Royce Limited | Thermal barrier coating |
| RU2426707C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Heat insulation mass |
| RU2446928C1 (en) * | 2010-08-10 | 2012-04-10 | Закрытое акционерное общество "СНАГА" | Aluminothermic reaction mix for welding railway rails by intermediate casting |
| RU2549026C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ГТ-Алюминотермитная сварка" | Refractory gasketing compound |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lemougna et al. | Thermal stability of one-part metakaolin geopolymer composites containing high volume of spodumene tailings and glass wool | |
| Kumar et al. | Development of paving blocks from synergistic use of red mud and fly ash using geopolymerization | |
| Kong et al. | Damage behavior of geopolymer composites exposed to elevated temperatures | |
| Guerrieri et al. | Residual compressive behavior of alkali‐activated concrete exposed to elevated temperatures | |
| Bernardo et al. | Recycle of waste glass into “glass–ceramic stoneware” | |
| Martín et al. | Recycling of residual IGCC slags and their benefits as degreasers in ceramics | |
| Nicolas et al. | Development of an energy-saving technology for sintering of bricks from high-siliceous clay by the plastic molding method | |
| Rajawat et al. | Influence of fine ceramic aggregates on the residual properties of concrete subjected to elevated temperature | |
| RU2374201C1 (en) | Raw mixture for making heat-resistant concrete | |
| JP2008081360A (en) | Monolithic refractory molding material and monolithic refractory molded product | |
| RU2412131C1 (en) | Mixture for making ceramic bricks | |
| RU2684656C1 (en) | Heat-insulating mass | |
| RU2388714C1 (en) | Heat resistant brick mortar | |
| RU2370468C1 (en) | Thermal insulating mixture | |
| RU2426707C1 (en) | Heat insulation mass | |
| RU2508269C2 (en) | Ceramic composition for making light brick | |
| Darweesh | Ceramic wall and floor tiles containing local waste of cement kiln dust—part II: dry and firing shrinkage as well as mechanical properties | |
| Bajare et al. | Obtaining composition of geopolymers (alkali activated binders) from local industrial wastes | |
| RU2497773C1 (en) | Thermo-insulating mass | |
| RU2615200C1 (en) | Heat-resistant concrete | |
| RU2460705C1 (en) | Fire-resistant masonry admixture | |
| Elakhame et al. | Characterization of Ujogba Clay Deposits in Edo State, Nigeria for Refractory Applications | |
| Odewole | Properties of glass-ceramics foam based on granite dust-clay-maize cob composite as a sustainable building material | |
| RU2312086C1 (en) | Heat-insulating mix | |
| Kudžma et al. | The investigation of properties of insulating refractory concrete with portland cement binder |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200206 |