Композиция для изготовления теплоизоляционного покрытия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКИЛТИЯ, включающая жидкое стекло, цемент и магнийсодержащий наполнитель, отлич ающа яс я тем, что, с целью повышения термостойкости, она содержит портландцемент и в качестве магнийсодержащего наполнителя отработанный совелит при следукщем соотношении компонентов мас.%: Жидкое стекло40-53 Портландцемент20-26 Отработанный совелит21-40 в
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
ОФ Л
РЕСПУБЛИК
3(5g С 04 В 19 04
Жидкое стекло
Портландцемент
Отработанный совелит
40-53
20-26
21-40
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3437676/29-33 (22) 14 05 ° 82 (46) 28.02.84. Вюл. М 8 (72) A.Ê. Гармуте и A.Þ. Яницкас (71) Литовский научно-исследовательский институт строительства и архитектуры (53) 666.972(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 823341, кл. С 04 В 19/02, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР.
Р 773014, кл. С 04 В 19/02, 1978 (прототип). (54) (57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОРО ОКРЦТИЯ включающая жидкое стекло, цемент и магнийсодержащий наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости, она содержит портландцемент и в качестве магнийсодержащего наполнителяотработанный совелит при следующем соотношении компонентов мас.Ъ
1076413
Изобретение, относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении покрытия конструкций тепловых агрегатов и других конструкций, работающих в условиях повышенных температур.
Известна композиция для изготовления теплоизоляционного покрытия, включающая, вес.%: жидкое стекло 26-29; асбест низких сортов 36-39;10 кварцевый песок фракции 0,14-0,63 ммостальное jl) °
Наиболее близкой к предлагаемой является композиция для изготовления покрытия, включакщая вес.%г жидкое 15 стекло 38-39, глиноземистый цемент
24-25, хромит молотый 7-9; асбест распущенный 21-22 и шамот тонкомолотый — остальное (2) .
Недостатком известных композиций является низкая термостойкость.
Цель изобретения — повышение термостойкости. . Поставленная. цель достигается тем, что композиция для изготовления теплоизоляционного покрытия, включающая жидкое стекло, цемент и магнийсодержащий наполнитель, содержит портландцемент и в качестве магнийсодержащего наполнителя - отработанный совелит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Жидкое стекло 40-53
Портландцемент 20-26
Отработанный совелит 21-40 35
Отработанный совелит представляет собой использованный на предприятиях энергетики (электростанциях, ТЭЦ, городских тепловых сетях и т.п.) плиточный совелит, относящий- 40 ся к асбестсодержащим материалам.
Совелит получают технологической об; работкой смеси асбеста и доломита.
Асбест — природный минерал с преобладанием в составе магниевого сили- 45 ката. Средний химический состав асбеста, мас.%: 8102 42,1, МдО 40,8, А1203 0,7, Ре209 1,1, FeO 0,56 органические вещества - 0,4; остальное — вода. Химический состав доломита, представляющего двойной кар50 бонат кальция и магния(СаСО МдСО ), мас.%: СаО 30,4; MgO 21,7; СОд 47,9 и примеси Sib, Al<0 и Fe<09 в общем количестве не более 5. Доломит, применяемый для производства совелита, содержит МдО не менее 18-20%.
Асбест служит армирующей добавкой, и после обработки доломита (обжига, гашения, карбонизации) масса проваривается, подвергается перекристал- 60 лиэации магниевых соединений с последующим формованием плит.
Совелитовые плиты водостойки и биостойки. При погружении в воду не разбухают. Их объемная масса в . сухом виде 350-400 кг/м, коэффициент теплопроводйости при 25ОC
0,07-0,075 ккал/м ч град, предел прочности при изгибе 1,25-1,50 кг/см, усадка массы 2%. Их используют при температуре 500 С(при более высокой температуре происходит разложение
СаСОЗ), Срок службы совелитовых плит 1-3 года., Пример. Сырьевую смесь готовят перемешиванием компонентов с водой с последующим формованием образцов способом. литья в металлических формах (размерами ячеек 40х40х х40 мм) . Для составления смесей ис пользуют жидкое натриевое стекло плотностью 1,30-1,40 г/см, портландцемент марки 400 и отработанный совелит, все это измельчают до размеров кусков в пределах 2-20 мм.
Твердение образцов проводят пропариванием при 85 + 5 С по режиму
2+3+6+3 ч. После этого образцы извлекают иэ форм, высушивают, определяют объемную массу и прочность прн сжатии. Эти показатели определяют и у другой партии образцов, подвергнутых 2-часовой выдержке в электрической печи при 400 С.
Составы смесей и показатели свойств приведены в табл. 1 °
При повышении количества совелита и недостатке портландцемента образцы показывают недостаточную начальную прочность ввиду появления деформационных трещин. Попытка компенсировать недостаток портландцемента увеличением жидкого стекла до 56%, несмотря на умеренное содержание совелита, к улучшению результатов не приводит. В оптимальных составах усадочные явления незначительные и разрушающие деформации отсутствуют, Роль жидкого стекла в предлагаемой смеси сказывается в улучшении процессов силикатиэации массы и образования плотной наружной оболочки, увеличивающей термостойкость и водоустойчивость материала. Портландцемент в целях наиболее полного образования гидросиликатов целесообразно использовать более высоких марок (не ниже 400) ° Отработанный совелит заменяет в смеси асбест, повышает термостойкость и служит армирующим элементом, укрепляющим каркас изделий.
С введением воды эатворения в смеси начинают происходить реакции образования гидросиликатов н магния.
В образцах выдержанных при 400 С в течение 2 ч, деформативные разрушения отсутствуют. Потеря прочности относительная, так как повышение температуры одновременно вызывает и снижение объемной массы материала за счет частичной дегидратации
1076413 гидросиликатов. Причем до 400оC это протекает равномерно, не вызывая разрушающих деформаций (скачкообразное обезвоживание гидросиликатов наступает при температурах значительно выше 400 С например гиллебрандита 560 С, для С-S-Н(1) 780800вC и т.п.). Таким образом, повышение термостойкости материала можно объяснить не только наличием асбестсодержащего отхода — отработанного совелита в смеси, но и явлением новообразований в продукте.
Для выяснения влияния обычного совелита в сравнении с отработанным приготовлены смеси трех составов, где вместо отработанного совелита применен неотработанный, обычный.
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
Т а б л и ц а 1
Аналог
Прототип
Содержание компонентов, мас. % и показатели
Предлагаемая композиция
2 3
1 2
2 3
Жидкое стекло 38 38,5 39 26
27 29 40
45,4 53
Глиноземистый цемент 25
24,5
Хромит молотый 9
Асбест IV сорта 22 21,5 21 39 37 36
Шамотный заполнитель
6 7,5 9
Песок кварцевый фр.0 2-06
35 36 35
Портландцемент 400
20 . 24,3 26
Совелит отработанный
40 30,3 21
1511 1738 1756 1820 1047 1208 1096
Прочность на сжатие МПа 5,9
6,0 2
6,3
1,2 3,1 64 8 7.10,8
0 2 0,4 0,7 0,8
0,62 0,2
0,9
Термостойкость, количество теплосмен (4004С воздух) 12
18 8
5 30
40
Объемная масса, кг/M> 1438 1460
Прочность при изгибе, МПа 0,65 0,66
Отработанный совелит имеет следующий состав, мас.%: МдСО4 32,461,3, MgO 13,9-25,3, СаСОу 15,828,4, S10g 4,1-4,8, Fe<09 0,12-0 16, А1 Π— остальное.
Иэ приведенных данных следует, что предлагаемая композиция отличается повышенной объемной массой, которую обусловливает то, что исходный совелит — это материал, более карбонизированный, чем отработанный, потому его масса выше; прочность же материала на основе натурального совелита ниже и особенно (5 понижается в результате 2-часовой термической обработке при 400 С, на чем сказывается наличие больших разрушающих деформаций, видимых даже визуально.
1076413
Продолжение табл. 1
Прототип
Предлагаемая композиция
Аналог
Содержание компонентов, мас. % и по«« казатели
2 - 3
1 2 3
Объемная масса после 2 ч выдержки при
400 С, кг/м
1236 1259 1320 1660 1685 1706 987 . 1164 1035
Прочность на сжатие после выдержки 2 ч при 400аС,ИПа
55 69
0,56 1,3 4,0
lt85 2р17 2gl0 lg2
Прочность при изгибе после выдержки 2 ч при 400 C,MIla
0,5 0,7
0,00 0,11 0,04 0 00 0,00 0,3 0,3
Таблица 2.
Содержание компонентов, мас. %, и показатели
Состав
Жидкое стекло
Портландцемент
Совелит обычный
Объемная масса образцов, кг/м
Прочность на сжатие, МПа
40
20
26
40
1511
1322
1460
1,8 1,6
1,4
Объемная масса после 2 ч выдержки при 4000С, кг/м
1253
1247
1055
Прочность на сжатие после 2 ч выдержки при 400 С МПа
0,5
0,5
0,3 Составитель T. Сельченкова
Редактор Е. Кривина Техред Т.Маточка Корректор Г. Решетник
Заказ 641/21 Тираж 606 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4