Композиция для изготовления теплоизоляционного покрытия Советский патент 1984 года по МПК C04B19/04 

О

Од 1

Изобретение, относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении покрытия конструкций тепловых агрегатов и других конструкций, работающих в условиях повышенных температур.

Известна композиция для изготовления теплоизоляционного покрытия, включающая, вес.%: жидкое стекло 26-29; асбест низких сортов 36-3 кварцевый песок фракции 0,14-0,63 м остальное l ,

Наиболее близкой к предлагаемой является ксмпозиция для изготовлени покрытия, включающая вес.%: жидкое стекло 38-39, глиноземистый цемент 24-25 хромит молотый 7-9; асбест распушенный 21-22 и шамот тонкомолотый - остальное jzj .

Недостатком известных композиций является низкая термостойкость.

Цель изобретения - повышение термостойкости.

Поставленная, цель достигается тем, что композиция для изготовлеция теплоизоляционного покрытия, включаннцая жидкое стекло, цемент и магнийсодержащий наполнитель, содержит портландцемент и в качестве магнийсодержащего наполнителя - отработанный совелит при .следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло 40-53

Портландцемент 20-26

Отработанный.

совелит 21-40

Отработанный совелит представляет собой использованный на предприятиях энергетики (электростанциях, ТЭЦ, городских тепловых сетях и т.п.) плиточный совелит, относящийся к асбестсодержащим материалам. Совелит получают технологической об работкой смеси асбеста и доломита. Асбест - природный минерал с преобладанием в составе магниевого силиката. Средний химический состав асбеста, мас.%; SiO 42,1, MgO 40,& R. 0,7, FeyO 1,1, FeO 0,56 органические вещества - 0,4; остальное - вода. Химический состав доломита, представляющего двойной карбонат кальция и магния (СаСОЗMgCO) мас.%: СаО 30,4; MgO 21,7; СО 47,9 и примеси Sib2, и в общем количестве не более 5. Доломит применяемый для производству совелита, содержит MgO не менее 18-20%. Асбест служит армирующей добавкой, , и после обработки доломита (обжига, гашения, карбонизации) масса проваривается, подвергается перекристаллизации магниевых соединений с последующим формованием плит.

Совелитовые плиты водостойки и биостойки. При погружении в воду не разбухают. Их объемная масса -в

сухом виде 350-400 кг/м, коэффициент теплопроводности при 25°С 0,07-0,075 ккал/м-ч-град, предел прочности при изгибе 1,25-1,50 кг/см, усадка массы 2%. Их используют при температуре 500°С(при более высокой температуре происходит разложение СаСО). Срок службы совелитовых плит 1-3 года..

Пример. Сьлрьевую смесь готовят перемешиванием компонентов с водой с последующим формованием образцов способом, литья в металличес.ких формах (размерами ячеек 40х40х х40 мм). Для составления смесей используют жидкое натриевое стекло плотностью 1,30-1,40 г/см , портландцемент марки 400 и отработанный совелит, все это измельчают до размеров кусков в пределах 2-20 мм. Твердение образцов проводят пропариванием при 85 + 5с по режиму 2+3+6+3 ч. После этого образцы извлекают из форм, высушивают, определяют объемную массу и прочность при сжатии. Эти показатели определяют и у другой партии образцов, подвергнутых 2-часовой выдержке в электрической печи при .

Составы смесей и показатели свойств приведены в табл. 1.

При повышении количества совелита и, недостатке портландцемента образцы показывают недостаточную начальную прочность ввиду появления деформационных трещин. Попытка компенсировать недостаток портландцемента увеличением жидкого стекла до 56%, несмотря на умеренное содержание совелнта, к улучшению результатов че приводит, В оптимальных составах усадочные явления незначительные к разрушающие деформации отсутствуют,

Роль жидкого стекла в предлагаемой смеси сказывается в улучшении процессов силикатизации массы и образования плотной наружной оболочки, увеличивающей термостойкость и водоустойчивость материала. Портландцемент в целях наиболее полного образования гидросиликатов целесообразно использовать более высоких марок (не ниже 400). Отработанный совелит заменяет в смеси асбест, повышает термостойкость и служит армирующим элементом, укрепляющим каркас изделий.

С введением воды затворения в смеси начинают происходить реакции образования гидросиликатов и магния. В образцах выдержанных при 400с в течение 2 ч, дефор1/;ативные разрушения отсутствуют. Потеря прочности относительная, так как повышение температуры одновременно вызывает и снижение объемной массы матерйа5 ла за счет частичной дегидратации гидросиликатов. Причем до 40(Яс это протекает равномерно, не вызывая разрушгиощих деформаций (скачкообраз ное обезвоживание гидросиликатов наступает при температурах значительно выше , например гиллебрандита 560°С, для C-S-H(l) 780800°С и т.п.). Таким образом, повышение термостойкости материала можно объяснить не только наличием асбестсодержащего отхода - отработанного совелита в смеси, но и явлением новообразований в продукте. Для выяснения влияния обычного совелита в сравнении с отработанным приготовлены смеси трех составов, где вместо отработанного совелита применен неотработанный, обычный. Результаты испытаний приведены в табл. 2.. . Отработанный совелит имеет следующий состав, мае. %: MgCOjf 32,4- 61,3, MgO 13,9-25,3/ СаСО, 15,828,4; SiO 4,1-4,8J 0,12-0,16, - остальное. из приведенных данных следует, что предлагаемая композиция отличается повышенной объемной массой, которую обусловливает то, что исходный совелит - это материал, более карбонизированный, чем отработанный, потому его масса выше; прочность же материала на основе натурального совелита ниже и особенно понижается в результате 2-часовой термической обработке при , на чем сказывается наличие больших разрушающих деформаций, видимых даже визуально. Таблица

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКИЛТИЯ, включающая жидкое стекло, цемент и магнийсодержащий наполнитель, отлич ающа яс я тем, что, с целью повышения термостойкости, она содержит портландцемент и в качестве магнийсодержащего наполнителя отработанный совелит при следукщем соотношении компонентов мас.%: Жидкое стекло40-53 Портландцемент20-26 Отработанный совелит21-40 в

38 38,5 39 26

25 24,5 24

98 7 22 21,5 21 39 б 7,5 9 - - - 35

- - - - 1438 1460 15li 1738

Прочность на сжатие МПа

5,9 6,3 6,0 2

Прочность при

изгибе, МПа 0,65

Термостойкость, количество теплосмен ( воздух)12

45,4

27 29 40

53

37 36

26

21

1096

10,8

0,9

40