Сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона

(51)04 18/16, 28/34 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Кузьменков Михаил Иванович Плышевский Сергей Васильевич Бычек Инга Владимировна Стародубенко Наталья Георгиевна Зраев Виктор Иванович Сецко Ольга Даниловна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона, включающая отходы производства красного кирпича, шамот и фосфатное связующее, отличающаяся тем, что содержит отходы производства красного кирпича фракции менее 2,5 мм, шамот фракции менее 0,08 мм, а в качестве фосфатного связующего содержит жидкое фосфатное связующее плотностью не менее 1500 кг/м 3 при следующем соотношении компонентов, мас.отходы производства красного кирпича 74,5-86,9 шамот 0,1-10,5 жидкое фосфатное связующее 13-15. Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для футеровки тепловых агрегатов из бетонных масс, твердеющих при нормальных условиях. Известна огнеупорная масса 1, включающая, мас.шамот 35-40 огнеупорная глина 5-15 отходы фаянсового производства 5-10 алюмохромфосфатное связующее 30-40. Недостатком данной огнеупорной массы является то, что без нагрева свыше 300 С не достигается необходимая механическая прочность изделия из огнеупорной массы. Хотя отходы фаянсового производства и способствуют ускорению твердения, однако для обеспечения прочности необходимо подвергать изделие обжигу. Известна огнеупорная масса 2, включающая, мас.алюмоборфосфатная связка 8-20 отходы производства красного кирпича 5-15 8403 1 2006.08.30 отходы песчаных литейных форм 15-32 шамот остальное. Недостатком известного состава является необходимость проведения термообработки при 200 С в течение 1 ч и последующего обжига при 1000 С в течение 2 ч. Наиболее близкой к предлагаемой массе по технической сущности и достигаемому результату является огнеупорная масса 3, включающая, мас.алюмохромфосфатная связка 36-40 отходы производства красного кирпича фракции 0,1-0,3 мм 3-6 шамот остальное. Недостатком огнеупорной массы является то, что для достижения прочности необходимо проводить термообработку при 300-1000 С. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является отверждение бетона при нормальных условиях и повышение сырцовой прочности. Поставленная задача достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона, включающая отходы производства красного кирпича, шамот и фосфатное связующее, отличается тем, что содержит отходы производства красного кирпича фракции менее 2,5 мм, шамот фракции менее 0,08 мм, а в качестве фосфатного связующего содержит жидкое фосфатное связующее плотностью не менее 1500 кг/м 3 при следующем соотношении компонентов, мас.отходы производства красного кирпича 74,5-86,9 шамот 0,1-10,5 жидкое фосфатное связующее 13-15. Отходы производства красного кирпича представляют собой измельченный до фракции 2,5-0 мм красный кирпич следующего состава 2 - 55,4-59,25 А 2 О 3 - 23,4-25,03 23 - 13,0-13,9 СаО - 0,7-0,75- 0,21-0,23 3 - 0,79-0,84. В качестве шамота используют измельченный до фракции менее 0,08 мм бой отработанных шамотных огнеупорных изделий, отслуживших срок службы в футеровке тепловых агрегатов. В качестве фосфатного связующего берут экстракционную фосфорную кислоту или известные жидкие фосфатные связующие плотностью не ниже 1500 кг/м 3. Использование фосфатного связующего меньшей плотности приводит к снижению прочностных свойств бетонных изделий и увеличению сроков отверждения при нормальной температуре. Предложенная сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона обеспечивает его отверждение при нормальной температуре в течение 2 суток вследствие химического взаимодействия составляющих красного кирпича, а именно оксидов железа, с фосфатным связующим. Введение шамота фракции менее 0,08 мм в сырьевую смесь способствует образованию с фосфатным связующим прочной структуры и обеспечивает хорошее сцепление между зернами, что приводит к увеличению срока службы футеровки. Изобретение поясняется примерами. Пример 1 Приготавливается сырьевая смесь следующего состава, мас.отходы производства красного кирпича 84,9 шамот 0,1 жидкое фосфатное связующее 15. Из полученной бетонной массы формуют изделия. Они отверждаются при нормальной температуре в течение 2 суток, после чего готовы к эксплуатации. 2 8403 1 2006.08.30 Пример 2 Приготавливается сырьевая смесь следующего состава, мас.отходы производства красного кирпича 80 шамот 7 жидкое фосфатное связующее 13. Технология приготовления и применения смеси аналогична примеру 1. Пример 3 Приготавливается сырьевая смесь следующего состава, мас.отходы производства красного кирпича 76,5 шамот 8,5 жидкое фосфатное связующее 15. Технология приготовления и применения смеси аналогична примеру 1. По известному составу были изготовлены и испытаны на прочность образцы жаростойкого бетона. Сравнительная характеристика прочностных свойств образцов предлагаемых составов жаростойкого бетона и прототипа приведена в таблице. Состав Свойства жаростойкого бетона Прототип 1 2 3 Предел прочности при сжатии после 10,5 23,7 27,5 25,1 отверждения, МПа Как видно из таблицы, предлагаемая сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона имеет предел прочности при сжатии материала, отвержденного в естественных условиях, в 2,3-2,6 раза выше, чем у прототипа. Высокие прочностные показатели материала на основе предлагаемой сырьевой смеси для изготовления жаростойкого бетона и отверждение при нормальной температуре позволяют использовать ее для футеровки нагревательных печей различного назначения на предприятиях промышленности строительных материалов. Источники информации 1. А.с. СССР 420596, МПК С 04 В 29/02, 1974. - Опубл. 25.03.74 // Бюл.11. 2. А.с. СССР 1599343, МПК 5 С 04 В 28/34, 35/66, 35/68, 1990. - Опубл. 15.10.90 // Бюл.38. 3. А.с. СССР 1337361, МПК 4 С 04 В 23/34, 1987. - Опубл. 15.09.87 // Бюл.34. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3