Сырьевая смесь для изготовления жаростойкого газобетона Советский патент 1984 года по МПК C04B29/02 

11 Изобретение откосится к промьпнленности строительных материалов и может быть использовано заводами по производству огнеупорных изделий и изделий из жаростойкого бетона, а также при производстве работ по возведению монолитных футеровок теп ловых агрегатов. Известна сырьевая смесь для приготовления фосфатного жаростойкого бетона, состоящая из тонкомолотого шамота и шамотного заполнителя pj . Недостатками данной сырьевой сме си являются высокая объемная масса изделий, получаемых на ее основе, 2000 кг/м , а также необходимость применения термообработки до 200 С в течение 12-24 ч в металлических формах с крышками, рассчитанными на давление О,I кгс/см. Наиболее близкой к изобретению является сырьевая смесь pj.для изготовления жаростойкого газобетона, состоящая из следующих, компонентов, вес.%: Алюмофосфатная связка23-25 Алюминиевая пудра3-10 Тонкомолотый шамот .Остальное Однако данная смесь имеет недостатки, ограничивающие область приме нения фосфатного газобетона. Получаемый на ее основе бетон имеет низ кую термическую стойкость 10-15 воз душных теплосмен и следствием этого является то, что из него нельзя изготовлять крупноразмерные изделия Целью изобретения является повышение прочности, термической стойкости и увеличение температуры служ бы. Поставленная цель достигается те что сырьевая смесь для изготовления жаростойкого газобетона, включакщая алюмофосфатную связку, тонкомолотый шамот и алюминиевую пудру, дополнительно содержит тонкомолотый алюмохромовый наполнитель с соотношением (вес. ч.) от 1:15 до 1:3 и шамотный заполнитель фракции 5 мм при следующем соотношении ком понентов, мас.%: Алюмофосфатная связка20-35 Алюминиевая пудра1-10 Тонкомолотый алюмохромовый наполнитель5-14 Шамотный заполнитель фракции 5 мм10-40 Тонкомолотый шамотОстальное В качестве фосфатного связующего применяют алюмофосфатную жидкую связку со степенью нейтрализации от 7 до 35%. Алюмофосфатную связку требуемой степени нейтрализации получают путем нейтрализации 60-70%-ной ортофосфорной кислоты любым известным способом. Например введением расчетного количества гидрата окиси алюминия и последующего нагревания, меняя степень нейтрализации применяемой алюмофосфатной связки, можно в довольно широких пределах регулировать время начала взаимодействия связующего с алюминиевой пудрой. Тонкомолотый шамот должен по химическому составу соответствовать требованиям ГОСТ 20956-75 и иметь удельную поверхность 1500-4000 , а шамотный заполнитель фракции 5 мм требованиям ГОСТ 20955-75. Алюминиевая пудра ПАП-1 или ПАП-2 должна соответствовать требованиям ГОСТ 5494-71. Алюмохромовый наполнитель должен иметь соотношение (вес. ч.) от 1:15 до 1:3 и удельную поверхность 20004000 см /г. Приготовляется спеканием из окислов или можно использовать промьшшенные отходы указанного состава. Процесс изготовления изделий из предлагаемой сырьевой смеси заключается в следуклцем. I Смесь из тонкомолотого шамота, шамотного заполнителя, алюмохромового наполнителя и алюминиевой пудры. перемешивают до однородности, затворяют алюмофосфатной. связкой, укладывают в форму слоем 10-100 мм и выдерживают до самопроизвольного вспучивания. Затем в форму постепенно укладывается сырьевая смесь со скоростью, при которой обеспечивается непрерывное вспучивание смеси. После заполнения формы на требуемую высоту подачу в нее смеси прекращают. За счет выделения тепла реакции алюминия со связующим изделия сразу же после вспучивания затвердевают. Через 10-20 мин после вспучивания изделия освобождаются от формы и они могут быть сразу же установлены в футеровку теплового агрегата и подвергаться нагреванию. Предлагаемую сырьевую смесь целесообразно применять при изготовлении штучных изделий, монолитных элементов футеровок, зксплуатируемых в тепловых агрегатах с температурой службы 1400-1500°С. Пример. Для г.олучения бетона объемной массой 500-1000 кг/м и тем пературой применения 1400-1500с приготовляют сырьевую смесь из тонко молотого шамота удельной поверхностью 3500 , шамота фракции 5 мм отработанного катализатора завода синтетического каучука, имеющего соотношение (вес. ч.) 1:5, Состав Содержание ком Шамот тон- Шамот комолотый фрак1 25 40 2-40 10 3 33. 25 Показатели Время затвердевания, мин20

Объемная масса, кг/м

Прочность при сжатии, кгс/см% после 4 ч твердения

сушки

нагревания до максимальной температуры службы ции Предл 1

500-1000

500

700

13-23

20 25

50 55 21-73

65

30 удельной поверхностью 3500 , алюминиевой пудры ПА11-1 и алюмофосфатной связки со степенью замещения 17%. Составы предлагаемых смесей приведены в табл. 1. Для получения изделий в виде блоков смесь укладывают в форму слоем 10-50 мм. Выдерживают до начала вспучивания и по мере окончания вспучивания слоя смесь добавляют в форму до тех пор, пока последняя не НАПОЛНИТСЯ вспучившейся массой. После остывания до 20-40°С у изде ий срезается горбушка и оно освобождается от формы. Свойства полученных изделий приведены в табл. 2. Экономический зффект от внедрения материалов из предлагаемой смеси составляет от 50 до 150 руб. в год с 1 м внедренного бетона. Т а б л и ц а 1 ентов в смеси, % . юмохро-Алюминие-Алюмофосвый на-вая пуд-фатная лнительрасвязка 141 20 510 35 96 27 Таблица2 Состав мый I Известный pj I 3 . 0 16 10-30

10796324

Продолжение таблицы 2

СЫРЬЕВАЯ СЖСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО ГАЗОБЕТОНА, вклю чанлцая алюмофосфатную связку, тонкомолотый шамот, алюминиевую.пудру, отличающаяся тем, что, с целью повьшения прочности, термической стойкости и увеличения температуры службы, она дополнительно содержит тонкомолотый алюмохромовый наполнитель с соотношением CrgO- ; ;А120з (вес. ч.) от 1:15 до 1:3 и шамотный заполнитель фракции i-5 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюмофосфатная связка20-35 Алюминиевая пудра1-10 Тонкомолотый алюмохррмовый 5-Ц наполнитель Шамотный заполнитель фракции (П 10-40 &5 мм Тонкомолотый Остальное шамот

Остаточная прочность после нагревания до 1200°С, % 90

-0,3 -0,15 -0,15 +0,2

Термическая стойкость, нагрев до 800 С, охлаждение воздушное, теплосмены

1470 1530

1500

196

80-100

10-15

80

1430 1440 1280-1350 1570 1490 1300-1400

1450 1450 1300-1400