Сырьевая смесь для теплоизоляции

Сырьевая смесь для теплоизоляции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ , включающая огнеупорное глинистое сырье, шамот, керамзитовый гравмй и фосфатное связующее, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с це лью улучшения прочностных н теплогзаиитных свойств при снижении объемной массы, она дополнительно содержит минеральное волокно и нефелин при следующем соотношении ксмпоненTOBj мас.%: Огнеупорное глинистое сырье16-18 Шамот 20-26 Керамзитовый гравий 20-45 Фосфатное связующее 8-10 Минеральное волокно 2-12 Нефелин9-14

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 С 04 В 43 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИЙ ЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

I:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: "

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 6-1 8

20-26

20-45

8-10

2-12

9-14

O е (21) 3459320/29-33 (22)25.06.82 (46)07,01.84„ Бюл. Р 1 (72)Ю.Г. Дудеров, П.Г.,Лабозин,.

В.A. Копейкин и Й.A. Назаров (71)Центральный ордена йрудового Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных коиструк ций им.. В.A. Кучеренко (53)666.6.68(088.8) (56)1, Авторское свидетельство СССР

В 571460, кл. С 04 В 29/02, 1977..

2. Авторское свидетельство СССР

В 416334 кл. С 04 В 43/00, 1974. (54)(57) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ТЕПЛО-

ИЗОЛЯЦИИ, включакицая огнеупорное гли„„SU„„3 7 А нистое сырье, шамот, керамзитовый гравий и фосфатное связукзцее, о тл и.ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения прочностных и тепло-. защитных свойств при снижении объемной массы, она дополнительно содержит минеральное волокно.и нефелин при следующем соотношении компонентов; мас.Ф:

Огнеупорное глинистое сырье ламот

Керамзитовый гравий

Фосфатное связукецее

Минеральное волокно

Нефелнн

10653

Содержание компонентов в сырьевой смеси, .мас.%

Состав

Фосфатное. связующее

Керамзитовый гравий

Минеральное во- Нефелин локно

Огнеупорное глинн- Шамот стое сырье

Предлага«

:ему

14

18

17

32

16

20

17

18

12

Известный 22

26

1

1

Изобретение. относится к теплоизоляции и может быть использовано для иэготовления жаростойких теплоизоля- . ционных материалов, применяемых для защиты тепловых агрегатов.

Известна сырьевая смесь для по- 5 лучения легкого жаростойкого бетона, включающая огнеупорное глинистое сырье, шамот, золу унос, керамзитовый гравий, гидроокись алюминия, и фосфатиое свяэувзцЕе (13. . 10 .Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сырьевая смесь для теплоизоляции, включающая, помимо огнеупорного, изоляционный слой 15 нэ 6-22 мас.% огнеупорного глинисто.го сырья, 24- 34 мас.% шамота, 1653 мас.% керамзитового гравия и 1728 мас.% фосфатиого связующего. Сырьевая смесь используется.для получения многослойного теплоизоляционного материала с использованием огнеупорного слоя 323.

Недостатком известных сырьевых смесей является малая прочность на изгиб н растяжение при температуре эксплуатации 800 ;,повыаеиная объемная масса н увеличенная теплопроводность.

Цель изобретения — улучшение прочности и теплозашитных свойств при снижении объемной массы.

Поставленная цель достигается тем, что в сырьевой смеси для теплоизоляции, включающей огнеупорное глинистое сырье, шамот, керамзитовый гравий и фосфатное свяэукщее, она до- 35 полнительно содержит минеральное волокно и нефелин при следующем со-. отношении компонентов, мас.%:

Огнеупорное глинистое сырье 16-18 . 4О

Мамат 20-26

Керамэитовый гравий 20-45 фосфатное связующее 8-10

Минеральное волокно . .2-12

Нефелин 9-14

В качестве минерального волокна используют различные стеклянные волокна в диспергированном виде. Нефелин представляет собой

Ns> K(AISi0+34- минерал класса силикатов. Структура каркасная; сингония гексогональная, класс симметрии гексогонально-пирамидальный. Имеет хи-. мический состав, %: Бе. о 15,1; к о

7,70; .АТ> 0З 33,20; SiO> 44,0.Встречается в природе в виде массивных агрегатов. Размеры кристаллов от микроскопических до метра. Плотность

2,60 г/см>. Твердость 5,5-6.

При изготовлении образцов испытуемых масс использовали керамзит фракций 5-10 мм, объемной плотностью

600 кг/м и пределом прочности на сжатие 23 кгс/см.

В качестве огнеупорного глинистого сырья использовали асовярскую глину по Ту 14-8-152-74.

В качестве шамота испольэовали продукт, выпускаемый огнеупорной проьишленностью и регламентируемый

ГОСТ 19038-73.

В качестве фосфатного связующего испольэовали ортофосфорную кислоту по ГОСТ-10678-76.

Сырьевую смесь готовили путем перемешивания исходных сырьевых компонентов, формования теплоизолирующего. слоя и последукщеГо отверждения. Примеры составов сырьевой смеси и показатели физико-механических свойств теплоизоляции представлены в табл.

1и2.

Таблица 1

1065387

Т а б л и и а 2

Показатели физико-механических свойств теплоизоляции

Состав

Теплопроводность при 1000 С ккал/м.ч.С

Предел прочности . на растяже-! ние при

8000 С, кг с/см

Удельная теплоемкость,кал/гоС

Кажушаяся плотность, кг/мЗ

Предел прочности на изгиб при 800 С, кгс/см

Предлагаемяй

1400

0,19

0,31

1420

0,19.О, 33

0,19

1460

0,32

0,30

1430

О, 19.

1380

0,31

Сырьевая смесь-по изобретению обеспечивает повышение предела прочности теплоизоляции при 800 С на .из. гиб.до 14-15 кгс/см, на растяжение до 7.-8 кгс/см2, снижение теплопроводйости при 1000 ОС.до 0,30о

0,31 ккал/м.ч. С и уменьшение объемной .массы эа счет снижения кажушейся плотности до 1400-1420 кг/мЗ. При сохранении удельной теплоемкости ука.занные показатели свидетельствуют об улучшении прочностных и теплозащитных свойств многослойной теплоизоляции при снижении объемной массы. выбранной температуре термообработки.

Нефелин, кроме того, в процессе взаимодействия компонентов исходной

ЗО смеси оказывает значительное каталитическое влияние на формирование структуры теплоиэоляцибнного материала.

Получение положительного эффекта

35 .обеспечивается только при.строго определенных количественных соотношениях

;вводимых компонентов. С. введением нефелина менее 9% не обеспечивается получение указанного эффекта, а при введении нефелийа в количествах более 14% в массе. материала при 600 С и выше появляется большое количество жидкой фазы, что резко снижает теплоизоляционные свойства и прочностные ха45 рактеристики материала в области эксплуатационных температур.

Диспергированное минеральное волокно способствует значительному снижению температурных напряжений при введении в количестве 2-12 мас.В.

Увеличенце количества вводимого волокна свыше 12% не целесообразно, так как волокно становится концент ратором напряжений, а снижение его количества менее 2 мас.В приводит к

55 возрастанию внутренних напряжений.

Предлагаемая сырьевая смесь может найти широкое применение при изготовлении многослойной теплоизоляции с .огнеупорным слоем для тепловой

60 зашиты высокотемпературных агрегатов.

Введение диспергированного минерального волокна и нефелина позволило создать и теплоизоляционной массе дополнительные границы раздела на пути теплового потока, одновременно резко изменить микроструктуру теплоиэоляционного и огнеупорного слоев теплоизоляции, которые в значитель-. ной степени предопределили прочностные и теплофизические свойства. . При введении нефелина плотность огнеупорного слоя резко увеличилась, одновременно увеличилась прочность на изгиб и растяжение. Резко повысилась стойкость материала к дефор- -:

:мативным нагрузкам при температуре службы 800 С, что обеспечивается более полным протеканием процессов структурообразования и формирова-. нием фазового состава материала при

ВНИИПИ ЗаКаэ 10991/26 Тираж 60З, Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4

5 14 5 0,19

Известный 12 4 0,55 0,19 1700