SU811721A1

SU811721A1 - Огнеупорна бетонна смесь

Info

Publication number: SU811721A1
Application number: SU792743542A
Authority: SU
Inventors: Ю.П. Горлов; А.П. Меркин; С.Ф. Военушкин; В.П. Можаев; Б.У. Седунов; Э.И. Гусев; Ю.В. Сычев
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1979-04-11
Filing date: 1979-04-11
Publication date: 1986-06-07

Abstract

ОГНЕУПОРНАЯ БЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающа тонкомолотый кремнеземсо- держащий компонент, корунд и двуокись циркони , отличающа с тем, что, с целью снижени энергоемкости технологического процесса изготовлени бетона, она содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента перлит и дополнительно щелочной компонент и натриевую соль сульфопроизводного метаполамина при следующем соотношении компонентов» мас.%:Перлит10-15Двуокись циркони 30-35 Щелочной компо-. нент 0,5-2,0 Натриева соль ' сульфопроизводного металоламина 0,01-0,02 Корунд Остальное(Л

Description

ю Изобретение касаетс огнеупорных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов дл футёровок тепловых агрегатов с рабочей температурой до 1600°С, в част ности стекловаренных печей, печей металлургической промьппленности. Известна огнеупорна бетонна смесь дл футеровки подобных тепловых агрегатов, включа корунд и цирконосодержащие компоненты, обес печивающие повьшенную коррозионную стойкость при эксплуатации. Недостатком известного материал вл етс необходимость энергоемкой операции обжига при 1500-1760 0. Наиболее близкой к изобретению вл етс сырьева смесь дл изготов лени огнеупорных материалов, вклю .чающа молотый кремнеземсодержащий компонент, корунд и двуокись циркони . Известный материал, называемый бадделеито-корундовым огнеупоjpoM , изготавливают из смеси пескакорунда и двуокиси циркона путем плавлени шихты в электродуговых Гречах, формовани и последующего об жига в течение 10 сут дл сн ти внутренних термических непр жений. Бадделеито-корундовый огнеупор обладает высокой прочностью (до 500 МПа при сжатии), хорошей термостойкостью и коррозионной стойкость и широко примен етс в стекловаренных и др. печах. Главное достоинство известного огнеупора заключаетс Ь его термостойкости и стойкости к действию агрессивных расплавов (например стекла), обусловленной его низкой смачиваемостью расплавами. Така высока механическа прочност огнеупору, примен емому в качестве футеровок, практически не требуетс Нар ду с достоинствами известный огнеупорный материал обладает существенными недостатками, а именно сложностью, продолжительностью и вы сокой энергоемкостью технологического процесса производства, низкой оборачиваемостью форм, необходимостью больших производственных пло щадей. Целью изобретени вл етс сниже ние энергоемкости технологического процесса изготовлени бетона. Это достигаетс тем, что огнеупорна бетонна смесь, включающа тонкомолотьй кремнеземсодержащий 21.2 компонент, корунд и двуокись циркони , содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента перлит и дополнительно щелочной компонент и натриевую соль сульфопроизводного металоламина при следующем соотношении компонентов, мас.%:. Перлит10-15 Двуокись циркони 30-35 Щелочной компонент 0,5-2,0 Натриева соль сульфопроизводного металоламина 0,01-0,02 КорундОстальное Материал, изготавливаемый из предлагаемой смеси, обладает достаточной прочностью, термостойкостью, коррозионной стойкостью и может быть использован взамен бадцелеито-коруддовых огнеупоров. Использование перлита, измельченного до удельной поверхности 7 тыс., в сочетании со щелочным компонентом позвол ет получать бетон автоклавного твердени , на требующий высокотемпературной обработки. Щелочной компонент способствует растворению частиц перлита в процессе автоклавной обработки и по влению новообразований, омрноличивающих остальные компоненты. Причем в качестве щелочного компонента могут использоватьс вещества, обеспечивающие в воде щелочную реакцию, а именно едкие щелочи, известь, жидкое стекло. Введение перлита и, соответственно , щелочного компонента в количествах , меньших предлагаемых, не обеспечивает св зывани частиц корунда и двуокиси циркони и приводит к снижению прочности. Введение большего количества перлита и щелочного компонента влечет за собой снижение огнеупорности материала. Использование композиции из перлита, щелочного компонента, корунда и двуокиси циркони позвол ет получать безобжиговые бетоньг автоклавного твердени . Однако эти материалы имеют сравнительно высокую пористость, обусловленную технологией их изготовлени , сопровождак цейс испарением влаги в отличие от технологии известных огнеупоров . Поэтому в предлагаемую сырьевую смесь следует вводить суперпластификатор - натриевую соль сульфопроизводного металоламина. Введение суперпластификатора в рекомейдуемом количестве позвол ет снизить водо-твердое отношение сьфье вой смеси, а следовательно, повысит плотность и прочность материала. Технологи изготовлени описываемого огнеупорного материала заключаетс в приготовлении сырьевой смеси с водо-твердым отношением 0,540 ,60, формовани с уплотнением и автоклавной обработке. По приведенной вьше технологии готов т образцы из огнеупорной ббтонной смеси составов смесей, результаты испытаний приведены в таблице .

Содержание компонентов, мас.%:

песок

перлит

корунд

двуокись циркони

щелочной компонент

суперпластификатор

Водо-твердое отношение

Свойства материала:

предел прочности при

сжатии, МПа

термостойкость (1300вода ), количество

теплосмен

коэффициент теплопроводности при ,

объемна масса, кг/м Коррозионна стойкость (краевой угол смачивани ), град

Характеристика технологии:

продолжительность процесса изготовлени

максимальна Т обработка огнеупора, С

Себестоимость 1 т огнеупора,

РУб

В примерах 1 и П натриева соль - сульфопроизводиое метанолмеламина

17

50 33

15-17

1,80 3600 140

16 ч

10,5 сут 1500-1760

180

450-600 450-600 980 Как видно из таблицы, огнеупор нь1й материал, иэготавливаёмьй из предлагаемой бетонной смеси, обладает высоктт физико-механическими и теплотехническими характеристиками , отвечает всем требовани м, пред вленным к футеровкам тепловых агрегатов . Однако в otличиe. от бадделеитокорундового огнеупора предлагаемый огнеупорный бетон не требует высокотемпературной обработки и длитель ной вьщержки - многосуточного обжига , Благод р этому продолжительность процесса изготовлени материа 216 ла сокращаетс с 11 сут до 12ч, соответственно в 22 раза повьппаетс оборачиваемость форм и сокращаетс металлоемкость. Исключение операции плавлени шихты при 1500-1766 0 обеспечивает снижение знергоемкости процесса. Кроме того, резко снижаютс производственные площади. Все выше указанные преимущества обеспечивают снижение себестоимости огне-, упорного Материала в 1,5 - 2 раза. Экономический эффект от использовани описьгоаемой бетонной смеси составл ет 380-530 руб. на 1т, т.е. 4,5 млн. , в год при потребности материала 10 тыс.т год.

Claims

ОГНЕУПОРНАЯ БЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая тонкомолотый кремнеземсодержащий компонент, корунд и двуо кись циркония, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергоемкости технологического процесса изготовления бетона, она содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента перлит и дополнительно щелочной компонент и натриевую соль сульфопроизводного металоламина при следующем соотношении мас.%:

Перлит

Двуокись циркония

Щелочной компонент

Натриевая соль ’ сульфопроизводного металоламина Корунд компонентов,

10-15

30-35

0,5-2,0 с

0,01-0,02 Остальное

SU ж, 811721