Огнеупорный бетон

(51) 04 35/66 (2006.01) 04 28/04 (2006.01) 04 28/06 (2006.01) 04 14/36 (2006.01) 04 18/16 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Технический результат достигается тем, что с целью повышения механической прочности предлагаемый огнеупорный бетон содержит отходы шамотного заполнителя с добавками хромовой руды и мертеля шамотного, а в качестве связующего материала применяется портландцемент М-400. Физико-химические характеристики предлагаемого огнеупорного бетона- Портландцемент марки М-400-18-22 Применение огнеупорного бетона с заполнителями из отходов шамота позволило снизить в 2 - 3 раза себестоимость готовых изделий,ускорить футеровочные работы,повысить прочностные характеристики бетона и улучшить экологию земельных угодий комбината.(72) Садовский Валентин Георгиевич Климушкин Анатолий Николаевич Столярский Олег Аркадьевич Хицко Нина Леонидовна Горелова Татьяна Алексеевна(73) Акционерное общество АрселорМиттал Темиртау(57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для футеровки тепловых агрегатов, коксовых дверей, работающих в диапазоне температур 1140 - 1170 С 22222 Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при футеровке коксовых дверей, работающих при температуре 1100-1170 С. Известен жаростойкий бетон Тонкомолотый гранулированный шлак от выплавки силикомарганца-0,2-2,4 Портландцемент остальное А.с.СССР 1418322 Кл.С 04 В 28/08,БИ 31 1988 г. Применяется для изготовления футеровки тепловых агрегатов, как теплоизоляционная защита,работающая в зоне температур 1200. Недостатком данного жаростойкого бетона является низкая термическая стойкость. Известна огнеупорная масса, применяемая для изготовления огнеупорных изделий и набивных масс при следующих соотношениях компонентов,вес. Графи-основа Шамот-3-8 Корунд - 8-12 Фосфатное связующее - 6-10 Ферросилиций - 5-7 Кремний металлический - 3-5 Недостатком данной огнеупорной массы являются невысокие значения прочностных характеристик при высоких температурах. А.с. СССР 532592., С 04 В 35/54,БИ 39 1976 г. Наиболее близкой по технической сущности является бетонная смесь Шамотный заполнитель-15-35 Суперпластификатор на основе натриевых солей сверх 100-0,05-0,3 Кальций глиноземистый спек сверх 100-0,041,0 Патент 2230714 Кл-С 04 В 28/06, БИ 17 20.06.2004 г. Используется для футеровки тепловых агрегатов в металлургии, теплоэнергетике с температурой службы до 1450. Недостатком данной бетонной смеси является ее высокая стоимость за счет применения высокоглиноземистого цемента и высокая истираемость в зоне высоких температур. Задача изобретения - повысить прочностные характеристики огнеупорного бетона, работающего в диапазоне температур 1100-1170 С. Технический результат изобретения возникает при применении предлагаемого огнеупорного бетона и заключается в повышении его механической прочности до 23,0 МПа за счет виброуплотнения огнеупорного бетона на вибростоле в течение 3-4 минут, что позволяет увеличить плотность бетона. Применение в качестве заполнителя отходов лома шамота позволяет уменьшить стоимость огнеупорного бетона в 2-3 раза и улучшить экологические условия на территории предприятия . Технический результат достигается тем, что с целью повышения механической прочности предлагаемый огнеупорный бетон содержит отходы шамотного заполнителя с добавками хромовой руды и мертеля шамотного, а в качестве связующего материала применяется портландцемент М 400. Физико-химические характеристики предлагаемого огнеупорного бетона,Шамот фр.(0-20)мм.-18-22 Предел прочности при сжатии - 22,6-23,0 МПа Предлагаемая композиция позволяет повысить предел прочности до 23,0 МПа. и увеличить стойкость коксовых дверей до 4-5 лет. Результаты исследований и физикомеханические характеристики предлагамого огнеупорного бетона приведены в таблице 1. На основании табл. 1 видно, что наилучшим показателем предлагаемого огнеупорного бетона является состав (позиция 3)- 23,0 МПа. Составы (позиция 1 и 2)имеют прочностные характеристики 13,5 и 18,7 МПа. Это обстояельство связано с тем, что при уменьшении количества портландцемента М 400 до 15 и 10 (позиция 2 и 1) толщина обволакивания зерен заполнителей шамота, хромовой руды и мертеля шамотного портландцементом М 400 уменьшается и сила сцепления отдельных зерен ослабевает. При дальнейшем увеличении расхода портландцемента М 400 до 25 (позиция 4) предел прочности при сжатии составляет 27,3 МПа, однако за счет внутреннего напряжения между мелкими фракциями образуются трещины. 22222 Таблица 1 Результаты исследований и физико-механические характеристики предлагаемого огнеупорного бетона Позиция 1 Состав, Предел прочности при сжатии, МПа 13,5 14,1 13,8 Таким образом, применение портландцемента М 400 в пределах 18-22 является оптимальным. Предлагаемый огнеупорный бетон может быть приготовлен следующим образом. В лопастной смеситель вместимостью 0,5 м 3 загружается шамотный заполнитель -782 кг, хромовая руда 80,5 кг, мертель шамотный -57,5 кг, ПЦ 400 - 230 кг. и перемешивается в сухом состоянии 90-95 секунд. После затворения водой 310-325 л. бетон перемешивается до равномерной консистенции(подвижность смеси 6-8 см.) На вибростоле формы заполняются бетоном и производится виброуплотнение смеси до полной высоты изделий. Огнеупорный бетон после уплотнения имеет следующие физико-механические характеристики Отходы шамота фр. (0-20)мм. - 64-72 Хромовая руда-2300 кг/м 3 Предел прочности при сжатии 18,7 17,3 18,2 23,0 23,4 22,6 27,3 28,1 Трещины в бетоне Применение предлагаемого огнеупорного бетона с заполнителями из отходов шамота позволяет значительно снизить себестоимость готовых изделий, увеличить скорость футеровочных работ и улучшить экологию земельных угодий комбината. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Бетонная смесь, включающая шамотный заполнитель,отличающаяся тем,что дополнительно содержит хромовую руду, мертеля шамотного,а в качестве связующего портландцемент М 400 при следующем соотношении компонентов, мас.Шамот фракции 0-20 мм 64-72 Хромовая руда фракции 0-9 мм 5-9 Мертель шамотный фракции 0,08 мм 3-7 Портландцемент М 400 18-22 2. Бетонная смесь по п.1, отличающаяся тем,что в качестве заполнителя содержит шамот, его отходы с величиной зерна 0,1-20 части величины шамота.