Сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона Российский патент 2022 года по МПК C04B38/10 C04B28/04 C04B111/20 

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур.

Известна сырьевая смесь, предназначенная для теплоизоляции теплогенерирующих аппаратов и термических печей, включающая высокоглиноземистый цемент 28-32%, глину/шамот/динас 64-68%, пенообразователь 0,5-1,0%, стабилизатор 2,5-3,5%, воду, со средней плотностью 400-500 кг/м³ (Жаростойкие пенобетоны: моногр. / Береговой В.А. [и др.]. - Пенза: ПТУ АС, 2007. - 112 с.).

Недостатком известного технического решения является повышение коэффициента теплопроводности с ростом температуры.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона, содержащая портландцемент 50,40-54,30, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 0,63-0,75, песок с размером частиц не более 0,63 мм 6,10-7,78, пенообразователь на протеиновой основе 0,35-0,39, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм 1,50-1,70, воду 37,12-38,98 (RU №2758307, С04В 38/10, 28.10.2021 г.).

Недостатком известного технического решения является повышение коэффициента теплопроводности с ростом температуры.

Настоящее изобретение направлено на изготовление сырьевой смеси для изготовления ячеистого жаростойкого бетона с пониженным коэффициентом теплопроводности с ростом температуры.

Технический результат - понижение коэффициента теплопроводности с ростом температуры.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержит портландцемент, пенообразователь на протеиновой основе, порошок диабаза с размером частиц не более 0,63 мм, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм, полые стеклокристаллические алюмосиликатные микросферы, воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент 47,47-50,56 Пенообразователь на протеиновой основе 0,03-0,06 Указанный порошок диабаза 21,50-22,83 Указанная базальтовая фибра 0,95-1,01 Указанные микросферы 5,58-5,93 Вода 21,38-22,70

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изготовление сырьевой смеси для изготовления ячеистого жаростойкого бетона на цементном вяжущем.

1. Дозирование и загрузка в смеситель сухих компонентов происходит в следующей последовательности:

- портландцемент со шлаком ЦЕМ II/А-III 42,5Н, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 31108-2016;

- порошок диабаза с размером частиц не более 0,63 мм, производство ООО «Барзасский карьер»;

Полые стеклокристаллические алюмосиликатные микросферы, представляющие сферические частицы силиката и алюминия, заполненные газом, с насыпной плотностью в сухом состоянии 400±30 кг/м³ и теплопроводностью 0,07±0,03 Вт/м² К, производство ООО «Урал Сфера».

- воду в соответствии с ГОСТ 23732-79, при этом в воду затворения вводят фибру базальтовую по ТУ 5952-002-13307094-2008, марки БС17-12,7(1/2'') р-КВ-13 с длиной волокон 6-12 мм в указанном количестве.

2. Смешивание сырьевых компонентов в смесителе.

3. Поризация смеси за счет отдельно приготовленной пены из раствора пенообразователя. В качестве пенообразователя могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (торговая марка RENIMENT SB 31L, фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» В-69171 Leimen, ФРГ, основа - гидрализаты белков, жидкость темно-коричневого цвета, интервал рН пенообразования: 6-10 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб, ПГУПС, 2006), «FoamCem» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель Laston Italiana S.P.A), «Неопор» (фирма-изготовитель Neopor System GmbH, Германия, основа протеиновая, жидкость темного цвета, поверхностное натяжение 45-55 Дж/м², интервал рН пенообразования: 6-8 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.к.т.н. «Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен». СПб, ПГУПС, 2000).

4. Укладка приготовленной смеси ячеистого бетона в формы;

5. Температурно-влажностный режим твердения 10 часов, 4 часа - на остывание при температуре 80-90°С, в соответствии с ГОСТ 20910-19;

6. Сушка готовых изделий в течение 48 часов при температуре 100±2°С по ГОСТ 20910-19;

Далее определяются физико-механические характеристики ячеистого жаростойкого бетона - коэффициент теплопроводности с ростом температуры 300°С, 400°С, 600°С. Полученные физико-механические характеристики ячеистого жаростойкого бетона представлены в таблице.

Анализ полученных результатов показывает, что ячеистый жаростойкий бетон на основе предлагаемого состава имеет понижение коэффициента теплопроводности с ростом температуры.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур. Сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержит, мас.%: портландцемент 47,47-50,56, пенообразователь на протеиновой основе 0,03-0,06, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм 0,95-1,01, порошок диабаза с размером частиц не более 0,63 мм 21,50-22,83, полые стеклокристаллические алюмосиликатные микросферы 5,58-5,93, воду 21,38-22,70. Технический результат – понижение коэффициента теплопроводности ячеистого жаростойкого бетона с ростом температуры. 1 табл., 1 пр.

Сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона, содержащая портландцемент, пенообразователь на протеиновой основе, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм, воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит порошок диабаза с размером частиц не более 0,63 мм, полые стеклокристаллические алюмосиликатные микросферы, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент 47,47-50,56 Пенообразователь на протеиновой основе 0,03-0,06 Указанный порошок диабаза 21,50-22,83 Указанная базальтовая фибра 0,95-1,01 Указанные микросферы 5,58-5,93 Вода 21,38-22,70