RU2698390C1 - Refractory concrete mixture - Google Patents
Refractory concrete mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2698390C1 RU2698390C1 RU2018121201A RU2018121201A RU2698390C1 RU 2698390 C1 RU2698390 C1 RU 2698390C1 RU 2018121201 A RU2018121201 A RU 2018121201A RU 2018121201 A RU2018121201 A RU 2018121201A RU 2698390 C1 RU2698390 C1 RU 2698390C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alumina
- electrocorundum
- polycarboxylate
- refractory concrete
- mixture
- 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
- 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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/06—Aluminous cements
-
- 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
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- 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
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области металлургии, в частности, применяется для футеровки металлургических агрегатов, например, сталеразливочных ковшах, промежуточных ковшах, вакууматорах, для изготовления формованных огнеупоров методом вибролитья и т.д., работающих при температуре до 1750°С.The invention relates to the field of metallurgy, in particular, it is used for lining metallurgical units, for example, steel pouring ladles, intermediate ladles, vacuum cleaners, for the manufacture of molded refractories by vibration casting, etc., operating at temperatures up to 1750 ° C.
Уровень техникиState of the art
Известна огнеупорная бетонная композиция (патент РФ №2550626, С04В 35/66, опубл. 10.05.2015 г.), включающая огнеупорный наполнитель на основе оксида алюминия, высокоглиноземистый цемент, комплексную добавку, органическое и/или металлическое волокно и модифицирующие добавки, причем комплексная добавка состоит из микрокремнезема, оксида хрома и тонкодисперсного глиноземистого компонента, в качестве которого используют реактивный глинозем и/или корунд дисперсностью не более 0,063 мм и/или кальцинированный глинозем, взятые в соотношении (1-3):(1-4):(6-9), при следующем содержании компонентов в бетонной композиции, мас. %: огнеупорный наполнитель - 71-92, высокоглиноземистый цемент - 2-5, комплексная добавка - 5-21, органическое и/или металлическое волокно - 0,01-2, модифицирующие добавки - 0,1-1,1.A known refractory concrete composition (RF patent No. 2550626, С04В 35/66, publ. 05/10/2015), including a refractory filler based on aluminum oxide, high alumina cement, a complex additive, organic and / or metal fiber and modifying additives, and complex the additive consists of silica fume, chromium oxide and a finely divided alumina component, which is used as reactive alumina and / or corundum with a dispersion of not more than 0.063 mm and / or calcined alumina, taken in the ratio (1-3) :( 1-4) :( 6 -9), with the following content of components in the concrete composition, wt. %: refractory filler - 71-92, high alumina cement - 2-5, complex additive - 5-21, organic and / or metal fiber - 0.01-2, modifying additives - 0.1-1.1.
Недостатком композиции является наличие в составе токсичного микрокремнезема.The disadvantage of the composition is the presence of toxic silica fume.
Известна гидравлически твердеющая масса корундового состава (патент РФ №2247095, С04В 35/10, С04В 35/66, опубл. 27.02.2005 г.), включающая электрокорунд, высокоглиноземистый цемент, глинозем и модифицирующую добавку, причем в качестве модифицирующей добавки она содержит предварительно синтезированный материал с содержанием Al2O3 45-55% и СаО 42-52% при следующем соотношении компонентов, мас. %: высокоглиноземистый цемент 2,5-5, глинозем 18-25, модифицирующая добавка 1,5-3, электрокорунд - остальное.Known hydraulically hardening mass of corundum composition (RF patent No. 2247095, С04В 35/10, С04В 35/66, publ. 02/27/2005), including electrocorundum, high alumina cement, alumina and a modifying additive, and it contains a preliminary modifying additive synthesized material with an Al 2 O 3 content of 45-55% and CaO 42-52% in the following ratio of components, wt. %: high alumina cement 2.5-5, alumina 18-25, modifying additive 1.5-3, electrocorundum - the rest.
Недостатком является низкая стойкость к расплаву металла.The disadvantage is the low resistance to molten metal.
Ближайшим аналогом, принятым за прототип, является огнеупорная бетонная смесь (патент РФ №2239612, С04В 35/101, С04В 35/66, опубл. 10.11.2004 г.), содержащая зернистый электрокорунд и комплексное тонкодисперсное связующее на основе смеси высокоглиноземистого цемента, тонкодисперсного оксида алюминия и пластифицирующей добавки, смесь содержит карбид кремния и тонкодисперсный корунд в качестве тонкодисперсного оксида алюминия при следующем содержании компонентов, мас. %: зернистый электрокорунд фракции 6-3 мм 15-22, фракции 3-1 мм 8-20, фракции 1-0 мм или смесь фракции 0,5-0 мм и фракции 1-0,5 мм 13-27, карбид кремния 13-27, тонкодисперсный корунд 14-24, высокоглиноземистый цемент 7-16, пластифицирующая добавка 0,03-0,55.The closest analogue adopted for the prototype is a refractory concrete mixture (RF patent No. 2239612, С04В 35/101, СВВ 35/66, published on November 10, 2004) containing granular electrocorundum and a complex finely dispersed binder based on a mixture of high-alumina cement, finely dispersed alumina and plasticizing additives, the mixture contains silicon carbide and fine corundum as fine aluminum oxide in the following components, wt. %: granular electrocorundum fractions 6-3 mm 15-22, fractions 3-1 mm 8-20, fractions 1-0 mm or a mixture of fractions 0.5-0 mm and fractions 1-0.5 mm 13-27, silicon carbide 13-27, finely divided corundum 14-24, high alumina cement 7-16, plasticizing additive 0.03-0.55.
Недостатком прототипа является то, что бетонная смесь имеет коррозионную стойкость только к расплаву чугуна.The disadvantage of the prototype is that the concrete mixture has corrosion resistance only to molten iron.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Техническим результатом изобретения является улучшение стойкости к теплосменам и соответственно, большая наработка металлургического агрегата; улучшение прочностных характеристик при тепловой нагрузке.The technical result of the invention is to improve resistance to heat exchange and, accordingly, a large operating time of the metallurgical unit; improvement of strength characteristics under thermal load.
Технический результат достигается за счет того, что в огнеупорной бетонной смеси, включающая электрокорунд, высокоглиноземистый цемент, глинозем и модифицирующую добавку, новым является то, что смесь содержит полипропиленовое волокно, а в качестве модифицирующей добавки - поликарбоксилат, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The technical result is achieved due to the fact that in a refractory concrete mixture, including electrocorundum, high alumina cement, alumina and a modifying additive, it is new that the mixture contains polypropylene fiber, and polycarboxylate as a modifying additive, in the following ratio of components, wt. %:
Высокоглиноземистый цемент 3-6High Alumina Cement 3-6
Реактивный глинозем 10-15Reactive Alumina 10-15
Поликарбоксилат 0,5-1,0Polycarboxylate 0.5-1.0
Полипропиленовое волокно 0,5-1,0Polypropylene fiber 0.5-1.0
Электрокорунд с размером частиц не более 6000 мкм - остальное.Electrocorundum with a particle size of not more than 6000 microns - the rest.
Способствуют достижению технического результата дополнительные признаки: смесь содержит реактивный глинозем с размером частиц не более 10 мкм.Additional features contribute to the achievement of the technical result: the mixture contains reactive alumina with a particle size of not more than 10 microns.
Указанные качественные и количественные соотношения компонентов предлагаемой огнеупорной бетонной смеси являются наиболее приемлемыми, так как при выходе за заявляемые диапазоны количественных соотношений компонентов смеси не достигается указанный технический результат.The specified qualitative and quantitative ratios of the components of the proposed refractory concrete mixture are the most acceptable, since when you go beyond the claimed ranges of quantitative ratios of the components of the mixture the specified technical result is not achieved.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Сухая огнеупорная бетонная смесь состоит из, мас. %: порошка белого электрокорунда (ЭБ) (Al2O3) 80-90 с размером частиц не более 6000 мкм, реактивного глинозема 10-15 с размером частиц не более 10 мкм, модифицирующей добавки 0,5-1,0, в качестве которой выступает поликарбоксилат, полипропиленового волокна 0,5-1,0, и высокоглиноземистого цемента 3-6.Dry refractory concrete mixture consists of, by weight. %: white electrocorundum powder (EB) (Al 2 O 3 ) 80-90 with a particle size of not more than 6000 microns, reactive alumina 10-15 with a particle size of not more than 10 microns, modifying additives 0.5-1.0, as which is polycarboxylate, polypropylene fiber 0.5-1.0, and high alumina cement 3-6.
Количество воды для затворения, мас. %: 4-5.The amount of water for mixing, wt. %: 4-5.
Механическая прочность после обжига составляет 180-210 МПа.The mechanical strength after firing is 180-210 MPa.
Смесь готовится путем механического смешения материалов в следующей последовательности: сначала усредняются все компоненты ЭБ, затем добавляется реактивный глинозем, высокоглиноземистый цемент, в последнюю очередь поликарбоксилат и полипропиленовое волокно при следующих условиях: не допускается попадание влаги в материал во избежание его затвердевания.The mixture is prepared by mechanical mixing of the materials in the following sequence: first all EB components are averaged, then reactive alumina, high alumina cement, lastly polycarboxylate and polypropylene fiber are added under the following conditions: moisture is not allowed to enter the material to prevent its hardening.
Для смешения используется механический смеситель с неподвижным корпусом и вращающейся внутренней лопастной мешалкой.For mixing, a mechanical mixer with a fixed body and a rotating internal paddle mixer is used.
Огнеупорная бетонная смесь поставляется потребителю в сухом виде, расфасованным в герметичную упаковку, в соответствии с его требованием. Футеровка металлургического агрегата производится у потребителя после приготовления бетонного раствора. Смесь не токсична, пожаро- и взрывобезопасна.Refractory concrete mix is supplied to the consumer in dry form, packaged in airtight packaging, in accordance with his requirement. The lining of the metallurgical unit is made at the consumer after the preparation of concrete mortar. The mixture is non-toxic, fire and explosion proof.
Примеры конкретного выполненияCase Studies
Были изготовлены различающиеся по составу опытные образцы №1, №2, №3, №4 предлагаемой огнеупорной бетонной смеси и соответствующие им по номерам опытные образцы огнеупоров №1, №2, №3 и №4. Рецептура огнеупорной бетонной смеси представлена в таблице 1.Prototypes No. 1, No. 2, No. 3, No. 4 of the proposed refractory concrete mix and the corresponding experimental numbers of refractory materials No. 1, No. 2, No. 3 and No. 4 were made in composition. The composition of the refractory concrete mixture is presented in table 1.
По физико-химическим показателям и зерновому составу смесь должна соответствовать нормам, указанным в таблице 2.According to physico-chemical indicators and grain composition, the mixture must comply with the standards indicated in table 2.
Результаты тестирования огнеупорных бетонов представлены в таблице 3.The test results of refractory concrete are presented in table 3.
Для оценки огнеупорности опытных образов бетона к расплаву были выполнены тигли (бетонные изделия №1, №2, №3 и №4), заполнены крупкой 3000-6000 мкм рафинированного кремния и поставлены в муфельную печь под нагрев до 1750°С и выдержкой в течение 6 часов. После процедуры, тигли были извлечены и осмотрены, замечаний, связанных с проходом расплава отмечено не было ни на одном образце. Далее тигли были распилены для осмотра внутренних стенок соприкосновения с кремнием - замечаний не выявлено.In order to evaluate the refractoriness of the experimental samples of concrete to melt, crucibles (concrete products No. 1, No. 2, No. 3 and No. 4) were made, filled with 3000-6000 μm refined silicon grains and placed in a muffle furnace under heating to 1750 ° C and holding for 6 o'clock. After the procedure, the crucibles were removed and inspected; there were no observations related to the passage of the melt on any sample. Further, the crucibles were sawn to inspect the inner walls of contact with silicon - no comments were found.
По сравнению с другими аналогами, предлагаемая огнеупорная бетонная смесь обеспечивает получение огнеупорного бетона со следующими улучшенными характеристиками:Compared with other analogues, the proposed refractory concrete mixture provides refractory concrete with the following improved characteristics:
1. Улучшенная стойкость к теплосменам и соответственно, большая наработка («ходовая» кампания) металлургического агрегата (~ на 8,5% по количеству плавок).1. Improved resistance to heat exchange and, accordingly, a large operating time ("running" campaign) of a metallurgical unit (~ 8.5% in terms of the number of heats).
2. Лучшие прочностные характеристики при тепловой нагрузке (1750°С):2. The best strength characteristics under thermal load (1750 ° C):
- прочность на изгиб 27,2 МПа;- bending strength of 27.2 MPa;
- прочность на сжатие 234,0 МПа.- compressive strength 234.0 MPa.
3. Отсутствие в рецептуре токсичного микрокремнезема, применяющегося для высокопрочных и коррозионностойких бетонов.3. The absence in the formulation of toxic silica fume used for high strength and corrosion-resistant concrete.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018121201A RU2698390C1 (en) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Refractory concrete mixture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018121201A RU2698390C1 (en) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Refractory concrete mixture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2698390C1 true RU2698390C1 (en) | 2019-08-26 |
Family
ID=67733744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018121201A RU2698390C1 (en) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Refractory concrete mixture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2698390C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3471306A (en) * | 1968-07-16 | 1969-10-07 | Interspace Corp | Refractory resistant to molten aluminum |
RU2239612C1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Огнеупорные технологии" | Refractory concrete mix (versions) |
UA71042C2 (en) * | 2002-06-04 | 2004-11-15 | Відкрите Акціонерне Товариство "Український Науково-Дослідний Інститут Вогнетривів Імені А.С. Бережного" | A refractory concrete compound |
RU2247095C2 (en) * | 2003-04-14 | 2005-02-27 | Зубащенко Роман Вячеславович | Hydraulically cured bulk of corundum composition |
UA73852C2 (en) * | 2003-10-10 | 2005-09-15 | Berezhnyi Ukrainian Res Inst O | A refractory concrete mixture |
RU2320617C2 (en) * | 2006-02-10 | 2008-03-27 | Открытое акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" | Refractory concrete mixture |
-
2018
- 2018-06-07 RU RU2018121201A patent/RU2698390C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3471306A (en) * | 1968-07-16 | 1969-10-07 | Interspace Corp | Refractory resistant to molten aluminum |
UA71042C2 (en) * | 2002-06-04 | 2004-11-15 | Відкрите Акціонерне Товариство "Український Науково-Дослідний Інститут Вогнетривів Імені А.С. Бережного" | A refractory concrete compound |
RU2239612C1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Огнеупорные технологии" | Refractory concrete mix (versions) |
RU2247095C2 (en) * | 2003-04-14 | 2005-02-27 | Зубащенко Роман Вячеславович | Hydraulically cured bulk of corundum composition |
UA73852C2 (en) * | 2003-10-10 | 2005-09-15 | Berezhnyi Ukrainian Res Inst O | A refractory concrete mixture |
RU2320617C2 (en) * | 2006-02-10 | 2008-03-27 | Открытое акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" | Refractory concrete mixture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2020083408A1 (en) | Preparation method for titanium composite anti-erosion wear-resistant refractory castable | |
US4061501A (en) | Refractory linings | |
BR112015018590B1 (en) | GEOPOLYMER BINDER SYSTEM FOR REFRACTORY CONCRETE, DRY REFRACTIVE CONCRETE MIXTURE, WHICH CONTAINS THE BINDER SYSTEM AS WELL AS THE USE OF THE MIXTURE | |
WO2007061070A1 (en) | Refractory brick | |
CN110423103A (en) | A kind of middle water containing opening environmentally friendly chamotte and preparation method thereof | |
RU2698390C1 (en) | Refractory concrete mixture | |
RU2550626C1 (en) | Fire-proof concrete composition | |
CN105732059A (en) | Lining material used for secondary combustion chamber of garbage incinerator and manufacturing method thereof | |
JP6358272B2 (en) | Magnesia spinel refractory brick | |
JP6344621B2 (en) | Magnesia spinel fired brick manufacturing method | |
RU2239612C1 (en) | Refractory concrete mix (versions) | |
JP7302543B2 (en) | monolithic refractories | |
JP2562767B2 (en) | Pouring refractories | |
Falodun et al. | Investigating the Effects of High Alumina Cement and Silica Sand on the Suitability of Ikere Ekiti Clay for Refractory Applications | |
JP2016169113A (en) | Explosion resistant castable | |
RU2331617C2 (en) | Fireproof concrete mixture | |
KR860001760B1 (en) | Refractory casterble | |
RU2410361C1 (en) | Fireproof concrete mixture | |
RU2267472C2 (en) | Refractory mass for cladding of blast furnace trunks | |
RU2437862C1 (en) | Fireproof concrete mix (versions) | |
RU2178395C2 (en) | Blend for preparing refractories | |
JP2548085B2 (en) | Irregular refractory composition | |
JP2872670B2 (en) | Irregular refractories for lining of molten metal containers | |
JP2023165768A (en) | Castable refractories and molten steel ladle using the same | |
CN104355633B (en) | A kind of pyrogenic process precious metal smelting pliability composite spinelle stannum refractory material and preparation method thereof |