Огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых изделий,блоков и монолитных футеровок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналистическнк

Республик р>660963 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 090377 (21) 2460282/29-33 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

{51)М. Кл.2

С 04 В 35/14

С 04 В 29/02

Государственный комитет

СССР

Il0 делам изобретений и открытий (53) УДК666.943 (088. 8) Опубликовано 0505.79. Бюллетень Мо 17

Дата опубликования описания 050579 (7 ) Авторы изобретения

С.P Çàìÿòèí, Г.И.Пирумян и Н.К.Писаренко (71) ЗаяВИтЕЛЬ Восточный научно-исследоватеЛьский и проектный институт огнеупорной промышленности (54) ОГНЕУПОРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

БЕЗОБЖИГОВЫХ ИЗДЕЛИИ, БЛОКОВ И МОНОЛИТНЫХ

ФУТЕРОВОК

Масса имеет следующие свойства:

123

150

90-92

8-10

Кварцит

Огнеупорная глина

Моноалюмофосфат (сверх 100%) 5-15 (1).

1,84

1,80

1,81

1340.Изобретение относится к огнеупор- ной промышленности.и может быть использовано для изготовления безобжиговых, кремнеземистых иэделий, бетонных блоков и монолитных футеровок.

Известен состав массы для иэготовлейия безобжиговых иэделий, включающий следующие компоненты, вес.%:

Эта масса имеет повышенный рост при разогреве футеровки в результате полиморфных превращений кварцита, что снижает прочность массы, обуславливает ее. низкую термическую стойкость

Из известных составов масс наиболее близким по достигаемому результату к описываемому составу является состав огнеупорной массы для иэго-25 товления безобжиговых изделий, включающий следующие компоненты, вес.%:

Кварцит остеклованный 45-90

Огнеупорная глина 5-30

Фосфатная свяэка,; I2) 30

Предел прочности при сжатии, кгс/см, после нагревания: при 120 С

800 С

1350 С

Кажущаяся плотность, г/см 9 после термообработки при температурах:

120оС

800ОС

1350 С

Термостойкость (1300 С вЂ” воздух) т/смен

Температура деформации под нагрузкой

2 кгс/сма С

Недостатками указанного состава .массы являются низкая температура деформации под нагрузкой и малая прочность изготовления иэ нее иэделий и монолитных футеровок при низких и средних температурах. Это обусловлено тем, что глинистое вяжущее массы в процессе нагрева не дает

60963 4

Процесс формирования структуры изделий из массы происходит следующим образом: гексаметафосфат натрия при взаимодействии с портландцементом образует фосфаты и нитрийфосфаты кальция, определяющие процесс твер5 дения вяжущего. При повышении температуры указанные соединения.упрочняются; повышая тем самым прочность бетона при средних температурах. Кроме того, щелочные фосфаты обеспечивают

)0 хорошую адгеэию связки к остеклованному заполнителю, что также приводит к повышению прочности бетона.

В лабораторных условиях были изготовлены следующие составы огнеупорных масс (табл.1) .

Таблица 1 в масс, ф

1 2 3

Кварцит остеклованный фракции 6-0,09 мм 58-68 фракции менее 0,09 15-20

Гексаметафосфат натрия 1,7-4,7 25

Портландцемент 5" 12

Вода Ост аль ное

5 10 12

Портландцемент

Остеклованный кварцит для изготовления огнеупорной массы получают путем обжига во вращающейся печи или 30 на аглочаше. Он имеет следующий фазовый состав, вес.В:. 5-15

85-90

Остальное

Крист аболит

Стекло

Кварц

Отличительной особенностью этого состава массы является наличие в ней портландцемента с раствором гексаметафосфата натрия, а также изменен- 40 ный зерновой состав остеклованного кварцита, которые в приведенных соотношениях обеспечивают высокую температуру деформации под нагрузкой, термостойкость и прочность изделий после термообработки.

Таблица2

Наименование показателе свойств

Предел прочности при сжатии, кгс/см, после нагревания при 120 С

800оС

1350 С

83 7 201, 7 436

53,7 143,8 194

230,06 201,1 201,1

Пористость открытая, Ъ после нагревания при: при

800 С

1350 С

24,2 19,7 18,5

25,9 24,6 22,3

29,2 27,45 27,8 прочного каркаса до начала образования керамической связки, поэтому до температуры спекания глины прочность массы остается недостаточной.

Введение глины увеличивает содержание А1 ОЗ в массе, что приводит к обраэовайию легкоплавких соединений, 1 снижению огнеупорности массы, темературы деформации под нагрузкой и термостойкости.

Целью изобретения является повышение прочности при сжатии и термостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса включающая остеклованный кварцит, фосфатную связку и воду, содержит в качестве фосфатной связки,гексаметафосфат натрия, остеклованный кварцит фракции 6-0,09 мм и менее 0,09 мм и дополнительно портландцемент при следующем соотношении компонентов, вес.В:

Наименование составляющих массы

Кварцит остеклованный: фракции 6-0,09 мм 68 68 54 фракции менее 0,09 мм 15 10 18

Гексаметафосфат натрия 1,7 1,7 1,7

Вода 10,3 10,310,3

Массы готовят следующим образом.

В воде растворяют гексаметафосфат натрия, получая раствор плотностью

1, 1 г/см . Остеклованный кварцит крупной и тонкомолотой фракции перемешивают всухую, смешивают с раствором гексаметафосфа а натрия, а затем добавляют цемент и перемешивают в течение 5 мин. Из полученных масс формуют образцы, которые выдерживают в формах в течение 24 ч в естественных условиях, затем образцы распалубливают и сушат в сушильном шкафу при

120 С в течение 8 ч: Свойства образцов приведены в табл.2.

660963

Продолжение табл.2

Э

Кажущаяся плотность, г/см, после нагревания при: при 120 С

800 С

1350 С

1,63 1,70 1,73

1,60 1,71

1,60 1,69

Линейные изменения, Ъ после нагревания при:

800 С

350оС

+0,15 +0,10 +0,12

+0,5 +0,25 +0,9

1690 1690 1690

Огнеупорность, С

Температура деформации под нагрузкой 2 кгс/см, С

Термостойкость (1300 — воздух) т/см (1300 — вода), .т/см

1620 1500 1540

11 11

Составитель Г.Рождественская

Редактор Г.Кузьмина Техред О.Андрейко КорректорС.Патрушева

Заказ 2369/19 Тираж 701 Подписное

ЦНИИПИ 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

Для изготовления предложенного состава бетонной массы может быть использовано оборудование, применяемое на существующих огнеупорных заводах.

Как видно иэ тал.2, образцы из массы на основе остеклованного квар-. цита, содержащие портландцемент и связку-раствор гексаметафосфата натрия имеют повышенные прочностные показатели в широком интервале температур, более высокую температуру деформации под нагрузкой и термо35 стойкость . Более высокая прочность изделий иэ массы позволяет ислоль" зовать ее в нагревательных и термических печах, в футеровках крышек . и других элементах нагревательных 40 устройств, работающих в широком температурном интервале. Хорошая термостойкость изделий из заявляе.мой массы позволяет использовать ее, например, для футеровки дверей кок- 45 совых батарей. В отличие от известных полусухих масс эта масса формуется методом вибрации, что позволяет механизировать процесс изготовления из нее монолитных футеровок и иэде- 50 лий беэ расслоения их структуры.

Формула изобретения

Огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых изделий, блоков и монолитнц футеровок, вклю-. чающая остеклованный кварцит, фосфатную связку и воду, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности при сжатии и термостойкости, она содержит в качестве фосфатной связки гексаметафосфат натрия, остеклованный кварцит фракций 6-0,09 мм и менее 0,09 мм и дополнительно портландцемент при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Остеклованный кварцит фракций 6-0,09 мм 58-68 фракций менее 0,09 мм 15-20

Гексаметафосфат натрия 5-12

Портландцемент 1,7-4,7

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9272125, кл. С 04 В 29/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9507545, кл. С 04 В 35/66, 0 04 В 29/02, 1976.