Сырьевая смесь для изготовления жаростойкого газобетона Советский патент 1983 года по МПК C04B15/02 

Изобретение относится к прюмьшленности строительных материалов и может быть использовано на заводах по производству огнеупоров и жароетойких бетонов для изготовления штучньлх изделий любой сложной конфигурации, а также при изготовлени монолитных футеровок и производств ремонтных работ. Известна сырьевая смесь для изготовления жаростойкого газобетона на фосфатном связующем Cll, Недостатками этой смеси являютс неоднородность структуры газобетон и значительная усадка его после на гревания. Наиболее близкий к предлагаемой является сырьевая смееь 2} , вклю чающая следующие компоненты, вес.% Высокоглиноземистый компонент (тонкомолотый корунд)49-84 Ортофосфорная кислота15-31Металлический алюминий 1-20 Недостаток известной смеси обус ловлей быстрым началом вза1 1одвйствия алюминия с ортофосфорной кис той, что усложняет рабодтл по изготовлению изделий. Смесь характеризуется также высокой экзотермией, что вместе с упомянутьо недостатком не позволяет изготовлять изделия с равномерной пористостью. Кроме того, высокая .усадка после нагрева ния не позволяет применять изделия из такого бетона при температуре выше . Цель изобретения - увеличение времени хранения снеси, снижение огневой усадки газобетона после нагревания и повышение температуры применения бетона. Поставленная цель достигается тем, что сырвевая смесь для изготов ления жаростойкого газобетона, включающая фосфатное связующее, тонкомолотый корунд и металлический алюминий, содержит в качестве фосфатного связующего алюмофосфатную связку плотностью 1,4-1,7 г/см или алюмохромфосфатную связку плотностью 1,2-1,7 г/см и дополнительно отработанный алюмохромовый катализатор производства синтетического каучука при следующем соотнсяаении компонентов, вес.%: Алюмофосфатная связка плотностью 1,4-1,7 г/см или алюмохромфосфатная связка плотностью 1,2-1,7 г/см 22-35 Металлический алюминий 2-7 Отработанный алюмохро- мовый катализаторпроизводства синтетического каучука16-28 Тонкомолотый корунд Остальное Тонкомолотый корунд приготовляют помолом, и он должен иметь удельную поверхность 1000-4000 . Применяются шлифпорош; и или дисперсные отходы, например шламы, образующиеся при переработке корунда. Отработанный катализатор ИМ-2201 представляет собой порошок серо-зеленого цвета с удельной поверхностью 2000-4000 . Он содержит до 75% и до 15% С и должен соответствовать ТУ 383032-78. Алюминиевая пудра ПАП-1 или ПАП-2 представляет собой тонкоизмельчен;ные частицы алюминия пластинчатой формы серебристо-серого цвета насыпной массой 0,30-0,45 г/см и должна соответствовать требованиям ГОСТ 5494-71. Алюмохромфосфатное связуквдее представляет собой вязкую темнозеленую жидкость плотностью 1,21,7 г/см и должно соответствовать ТУ-16-18-237-76. Алюмофосфатное связукадее получают любым известным способом путем нейтрализации 60-70%ной ортофосфорной кислоты окислами, или гидроокисью алюминия, или металлическим алк инием. Расход нейтрализукядей добавки определяется расчетом из условия получения алюмофосфатного связующего со степенью нейтрализации 8-33%. Степень нейтрализации связукадего позволяет регулировать вреюг хранения смеси, объемную массу изделий и в каждом конкретнее случае подбирается опытным путем. Плотность связующего со степенью нейтрализации 8-33% составляет; алюмофосфатного 1,4-1,7 г/см; алюмохромофосфатного 1,2-1,7 г/см . Процесс изготовления изделий из газобетона заключается в следующем. Смесь тонкомолотого корунда, отработанного катализатора и алюминиевой . пудры затворяют фосфатным связукмаим, перемешивают до однородности и укладывают в форму , слоем 5-10 мм. Вспучивание уложенного слоя начинается после того, как температура в нем вследствие взаимоде ствия алюминия со связукндим поднимется до 30-40 С. Начало взаимодействия алюминия И фосфатного связующего можно ускорить локальным кратковременным нагреванием уложенного в слоя любым известным способом до 30-100°С. Вспучивание смеси сопровождается подъемом ее температуры до 80-150с. Послед5тощиеt слои смеси укладывают после вспучивания предыдущего до запоЛнени форма на требуемую высоту. Благодаря выделякяцемуся при реакции теплу изделия в течение нескольких минут затвердевают. Время от начала вспучивания смеси до затвердевания зависит от размера

изделий и составляет 5-20 мин. После этого изделия распалубливают и они могут быть установлены в футеровку теплового агрегата.

Предлагаемая сырьевая смесь может быть применена при изтотовлении штучных изделий, монолитньк футеровок, эксплуатируемых в тепловых агрегатах с температурой службы до .

Пример. Для получения газобетона объемной массой 400-1000 кг/м и температурой применения готовят сырьевую смесь, состоящую из тонкомолотого корунда, отработанного катализатора, алюминиевой ПУД ПАП-1 и с1люмофосфатного связукацаго со степенью нейтрализации 8-33% Связующее получают путем нейтрализации 60%-ной термической ортОфосфорной кислоты ГОСТ по 10678-63.

Содержание компонентов в предлагаемых составах смесей приведено в табл. 1.

Для получения изделий в виде блоков 7смесь укладывают в форму слоями 5-10 мм. После вспучивания преДБщущего слоя наносят последующие слои до заполнения формы вспучиваппейся массой. После остывания до 20-40 С издeJдаe освобождается от

Ф013МЫ. ,

Физико-механические свойства фосфатного жаростойкого газобетона приведены в . 2.

Эконо шческий эффект от внедрения язобретения составит 100-150 руб в ГОД на Д м бетона.

Таблчца 1

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО ГАЗОБЕТОНА, включающая фосфатное связующее, тонкоьюлотый корунд и металлический алюминий, отличающаяся тем, что, с целью увеличения времени хра,нения смеси, снижения огневой усгшкя газобетона после нагревания и no-j :вышения температу применения бетона, она содержит в качестве фосфатного связующего алюмофосфатную связку плотностью 1,4-1,7 г/см или а;оомохромфосфатную связку плотностью 1,2-1,7 г/см я дополнительно отработанный алк 1охрс ювый катализатор производства синтетического каучука при следукяяем соотношении компоцентов, вес.%: Алюмбфосфатная связка плотностью 1,4-1,7 г/см или алюмохромфосфатная связка плотностью 1,2-1,7 г/см 22-35 S 2-7 Металлический алюминий Отработанный алюмохромовый катализатор производства сянтетическо16-28 го каучука Тонкомолотый ir корунд Остальное

Время хранения смеси от пригото до начала вспучивания, мин

Прочность при сжатии, кгс/см : через 4 ч после изготовления

после сушки при 110 С

Остаточная прочность после нагревания до 800® с , %

Огневая усадка после нагревания до температуры службы, %

Огнеупорность, С

о

Температура службы, С

17

30

30 40

50 75

105

95

-0,11 -0,17 1770 1770 1770 1770

Свойства газобетона

Объемная масса, кг/м

Время хранения смеси от пригото до начала вспучивания, мин

L Прочность при сжатии, кгс/см г

через.4 ч после изготовления после сушки при

Остаточная прочность после нагревания до , %

Огневая усадка после нагревания до температуЕял службы, %

Огнеупорность, С Температура службы,с

Продолжение табл. 2

. j

Состав смеси

..П2едлагае№)

прото4 I 5 Г б тип

400 700 1000 400-1100

2-4

30

20

10-45

55 75

35 40 17-75

75-80

106

95

-0,14 -1/7-1,4

-0,09 1770 1700 1770 1700 1600 1700