Огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых изделий,блоков и монолитных футеровок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.