Сырьевая смесь для изготовления жароупорного бетона

Сырьевая смесь для изготовления жароупорного бетона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<щ981281

Союз Советски»

Социалистически»

Республик. (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

1 (22) Заявлено 060281 (21) 3245707/29-33 рцМ gn з

С 04 В 15/00 с присоединением заявки М

Государственный. комнтет.СССР по делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет

f $j) УДК 666. 942 (088. 8) Опубликовано 151282 Бюллетень йо 46

Дата опубликования описания

В.Л. Карасик, Т.В. Коткина, И.С. Кар аше

Н.П. Кабашный, С.Т. Яланский, И.П. Д выдоЭ

С.N..Íîëîíñêèé, В.С. Курский, Ю.Д. С галевич;

Н.Д. Иванова и В.В. ЛукьянфР ";

1"

:;р, °,...„

I °

Ъ

Днепропетровский ордена Трудового Кф аонощ"Зйаййни металлургический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЖАРОУПОРНОГО БЕТОНА

10-20

Корундовые отходы абразивного произ-. водства

10-25

Недостатками этого бетона являются низкая прочность массы п@и температурах службы 1350-1450оС вслед- . ствие недостаточного количества жид- кой.фазы, образующейся в .эаполнйтеле при этих условиях, ответственной эа прочностные свойства данного бетона в службе, усадка массы вследствие наличия в заполнителе спекающейся, глины, выгорание карбида кремния в процессе длительной службы, приводящее к образованию кремнезема, снимающего термостойкость и шлакоустойчивость бетона, высокое содержание дорогостоящего н дефицитного карбида кремния.

Пель изобретения - повышение термостойкости и шлакоустойчивости бе30 тона.

Изобретение относится к состав огнеупорной массы для производства изделий (блоков, панелей и т.д. ) .

Известен состав огнеупорного бетона 1 ), содержащий, вес.%:

Карбид кремния 50-58

Глина 3-5

Алюмохромфосфатное 13-16 связующее и, кроме того, отходы карборундового производства фракции менее 63 мкм Остальное

Наиболее близким, к предлагаемому является состав сырьевой смеси для изготовления огнеупорного бетона (2), содержащий, мас.%:

- Шамотнокарборундовые отходы фарфорового производства 55-80

1g Вяжущее уменьшение усадки, повышение тер мостойкости, прочности бетона при температурах службы укаэаиного соста-, ва бетона обусловлены образованием муллита при взаимодействии тонкодис2п персных отходов абразивного производства с карбидом кремния, содержащим ся в шамотнокарборундовых отходах фарфорового производства ° Однако такие показатели как термостойкость и шлакоустойчивость остаются на низком

25 уровне вследствие низкого содержа- . ния в этих отходах SiC 39,87 мас.%.

981281

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления жа эоупорного бетона, включающая карборундовые отходы, корундовые отходи абразивного производства и глиноземистый цемент, содержит карборундовые отходы теплоиэрляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей при следующем соотношении компонентов, вес.Ъг

Карборундовые отходы теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей 55-80

Глиноземистий цемент 10-20 15

Корундовые отходы абразивного производства О сталь ное

Карборундовые отходы теплоизоля- 70 ционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей представляют собой SiC,÷àñòè÷ío окисленный до

$10„, содержащие, 90% SiC и 10%

SiO<. Использование в предлагаемом составе смеси в качестве заполнителя карборунцов отходы теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей позволяет существенно повысить термостойкость и шлакоустойчивость бетона, так как в процессе службы при высоких температурах в указанном составе происходит взаимодействие корунда (Аl О ), сойер= жащегося в корундовых отходах абразивного производства с активным кремнеземом ($10 ), образующимся из карбида кремния (SiC) н процессе окисления при температуре выше 1000!!С в карборундовых отходах теплоиэоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей с образованием игольчатых кристаллов муллита (thA

1910 С ). Таким образом, в результате взаимодействия заполнителя с корундовыми отходами абразивного 45 производства образуется кристаллическая каркасная структура типа

SiC — SiO — SiO - 3A1 О ° 2 SiO

Ъ Ъ вследствие чего значительно повышает- 59 ся термостойкость и шлакоустойчиэость бетона по сравнению с прототипом.

При содержании карборундовых отходов теплоиэоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагре- 55 вателей менее 55% термостойкость и шпакоустойчивость имеют довольно низкие значения (но все-таки больше, чем у прототипа), так как при этом вводится недостаточное для полного прохождения реакции муллитообраэова.ния количество SiC и А1 0 .

При содержании заполнителя более

80% также невозможно полное прохождение реакции вследствие недостаточ- ного количества Al О> из отходов корунда (10В) и содержания жидкой фазы иэ вяжущего, вследствие чего не наблюдается существенного улучшения свойств бетона. Корундовие отходы абразивного производства содержат следующие компоненты, вес.В:

А1 05 70-95; Ре О 1,0-8,0; Т10 1,4.3,4; $10 1,4-5,0; СаО 0,6-1,6%;

pg0 1,0-1,5, 0,5-1,5. В идентичных условиях готовят и испытывают соста-, вы смесей, приведенных в табл. 1 ° ,В качестве заполнителя используют карборундовые отходы теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей (SiC 90%; Sip

10%), шамотнокарборундовый капсель

Дружковского фарфорового завода и корундовые отходы абразивного производства, вяжущее - глиноземистый цемент.

Иэ приведенных составов пластич.ных масс методом виброформования на лабораторном вибростоле при частоте

2920 кол/мин готовят кубы с ребром

100 мм. Из каждого состава массы. формуют по три куба. Результаты определения сопоставимых свойств (термостойкости и шяакоустойчивости) производят в соответствии с ГОСТ.

Составы и свойства бетонных смесей приведены в табл. 1, а свойства ! состава бетона - в табл. 2.

Как видно из табл. 1, введение в состав бетонной смеси в качестве заполнителя карборундовых отходов теплоизоляционной засыпки приводит к существенному повышению термостойкости и шлакоустойчивости. В диапазоне граничных значений термостойкость изменяется в пределах от 24 до 34, а шлакоустойчивость в пределах от

1,38 до 1,46 теплосмен, что выше со-. ответствующих значений этих показа,телей (19 теплосмен) и илакоустойчи вости 1,0 у состава бетона по прототипу.

При уменьшении содержания карборундовых отходов теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей менее 55%, а также при увеличении их содержания более

&0% происходит снижение показателей свойств. При этом термостойкость и шяакоустойчивость бетона предлага емого состава становятся близкими к значениям этих свойств по прототи-. пу (несколько выше).

981281

6!

Таблица 1

Шпакоустойчивость (относительная) Составы, мас.Ъ

По прототипу

1,00

Предлагаемый состав

Р 1

Карборундовые отходы теплоиэоляционной засыпки производства карбидкремниевых .нагревателей 50 1,15

Карборундовые отходы теплоиэоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей 55

1 .42

Карборундовые отходы теплоиэоляционной засыпки производства карбидкремииевых нагревателей 67,5

1,46

Корундовые отходы абразивного производства 17,5

Глиноэемистый цемент 15

Карборундовые отходы теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей 80

1, 38

Р 5

Карборундовые отходы теплоиаоляционной засыпки производства карбидкремниевыХ нагревателей 85

1,10

Шамотнокарборундовые отходы фарфорового производства 67,5

Корундовые отходы абразивного производства 9,5

Глиноземистый цемент 15

Корундовые отходы абразивного производства 25

Глиноэемистый цемент 25

Р 2

Корундовые отходы абразивного производства 25

Глиноэемистый цемент 20

Корундовые отходы абразивного производства 10 Глиноземистый цемент 10

Корундовые отходы абразивного производства 10

Глиноземистый цемент 1

Термостойкость теплосмен 1300вода

981281

Таблица 2

Предел прочности при сжатии Огнеупорность, Ñ после обжига при 1400 С МПа

Состав бетона

1650

45,0

По прототипу

Предлагаемый

9 1.

45 4, 1670

48,2

1690

58,4

1710

1730

52,3

1750

50,1

Формула изобретения сыпки производства.. карбидкремниевых нагревателей

55-80

10- 20

Составитель Ф. Сорина

Редактор Е. Лаэуренко Техред T.ôàâòà Корректор Г. Oràð

Заказ 9614/33 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий:

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал IIIITI "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Сырьевая смесь для изготовления жароупорного бетона, включающая карборундовые отходы, корундовые отходы абразивного производства и глиноземистый цемент, о т.л и ч а ю щ.ая с я тем, что, с целью повышения термостойкости и шлакоустойчивости, .она содержит карборундовые отходы . теплоизоляционной засыпки производства карбидкремниевых нагревателей при следующем соотношении компонентов. вес.%г

Карборундовые отходы теплоизоляцнонной за25 Глиноземнстый цемент

Корундовые отходы .абразивного производства Остальное

ЗО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 361160, кл. С 04 В 35/56, 1968.

2. Авторское;свидетельство СССР

35 по заявка М 2992782;. кл. С 04 В 15/00 . 1980 (протбтрп).