Минеральное вяжущее

 

МИНЕРАЛЬНОЕ ВЯЖУЩЕЕ, включающее 83-87 мас.% кремнеземсодержащего компонента и 13-17 мас.% воды, отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности технологического процесса и повышения объемопостоянства изделий на его основе в интервале температур 1350-1450 С, оно в качестве кремнеземсодержащего компонента содержит бой или лом динасовых изделий. €

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 04 В 35/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbffMA (21) 3313292/29-33 (22) 09.07.81 (46) 23.01.88. Бюл. 3 3 (71) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (72) П.Л.Митякин, В.М.Васильцов и М.З.Нагинский (53) 666.763.3(088.8) (56) Пивинский Ю.Е., Ромашин А.Г.

Кварцевая керамика. М., "Металлургия", 1974, с;44-75.

Пивинский Ю.Е. и др. Основные принципы получения высококонцентрированных суспензий кварцевого песка.

Огнеупоры. М., Стройиздат; 1979,НЗ, .с.46-51. (54) (57) МИНЕРАЛЪНОЕ ВЯЖУЩЕЕ, вклнтчающее 83-87 мас.Ж кремнеземсодержа. щего компонента и 13-17 мас.Х воды, отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности технологического процесса и повышения обьемопостоянства изделий на его основе в.интервале температур 1350-— о

1450 С, оно в качестве кремнеземсодержащего компонента содержит бой или лом динасовых изделий.

1055081

Изобретение относится к огнеупорной промьнпленности, а именно,к составам вяжущих кремнеземистого состава, и может быть использовано в промьпп5 ленности строительных материалов.

Известны составы минеральных вяжущих на основе кварцевого песка и воды.

Наиболее близким техническим реше- lp нием к данному является минеральное вяжущее, содержащее кварцевый песок

82-89 мас.Х и воду 11-18 мас.X.

Недостатком данного вяжущего является большая продолжительность технологического процесса, связанная с длительностью стабилизации полученной суспензии, так как суспензия на ос/ нове кварцевого песка увеличивает свои вяжущие свойства лишь после дли- 20 тельной стабилизации.

Кроме того, недостатком данного вяжущего является недостаточное объемопостоянство изделий на его основе в интервале температур 1350 - 1450 С. 25

Целью изобретения является сокращение длительности технологического процесса и повышение объемопостоянства изделий на его основе в интервале температур 1350 — 1450 С. 30

Поставленная цель достигается тем, что минеральное вяжущее, включающее 83-87 мас.Х кремнеземсодержащего компонента и 13-17 мас. . воды, в качестве кремнеземсодержащего компонента содержит бой или лом динасовых изделий, Использование в качестве кремнеземсодержащего сырья боя или лома динасовых изделий позволяет сократить 40 время получения вяжущего, так как отпадает необходимость в проведении длительной операции стабилизации, Это объясняется следующим образом.

Минеральной основой боя или лома динасовых изделий является кремнезем в форме тридимита и кристобалита, которые в процессе мокрого помола в щелочной среде полностью гидратируются с образованием на их поверхности геля кремневой кислоты, обуславли50 вающей вяжущие свойства суспензии.

В качестве примеси динасовый бой или лом содержит силикаты кальция, которые при помоле переходят в гидро-55 силикаты кальция. B случае дальнейшей стабилизации гидросиликаты кальция связывают большое количество воды, вследствие чего повышают вязкостЬ суспензии, что в дальнейшем ухудшает свойства отливок.

Ввиду того, что кремнезем боя или лома динасовых изделий претерпевают полиморфные превращения в процессе обжига или службы, наличие неперерсжденного кремнезема в суспензии сведено к минимуму. Благодаря этому предлагаемое минеральное вяжущее обеспечивает объемопостоянство отливок и иэделий на его основе в интервале температур 1350 — 1450 С.

Пределы содержания боя или лома суспензии обусловлены тем, что при повышении содержания боя или лома более 87 мас. (верхний предел) резко повышается вязкость суспензии на первой стадии помола, что делает невозможным дальнейшее проведение помола, т.е. не позволяет получить минераль- . ное вяжущее.

При снижении содержания динасового боя ипи лома в суспенэии ниже

83 мас. не обеспечиваются достаточные вяжущие свойства суспенэии.

Изобретение поясняется следующими примерами. Минеральное вяжущее кремнеземистого состава получают путем мокрого помола боя или лома динасовых изделий в паровой мельнице. Помол производят с 3-х разовой догрузкой сырьевого материала в щелочной среде по следующему режиму.

Первоначальная загрузка брака динасовых изделий составляет 50Х от общего количества материала, соотношение жидкость:твердое составляет 1:4,5, Помол проводят в течение 4 ч до

100Х-ного прохода материала через сито 0,063 мм. Затем делают догрузку еще 25 боя ° Вторую стадию помола проводят в течение 4 ч до остатка материала на сите 0,063 мм 7-SX. После окончания второй стадии помола определяют плотность вяжущего и его рН, Затем производят окончательную догрузку материала (25X боя) и проводят окончательный помол в течение 4.ч до остатка на сите 0,063 мм не более

l0X. Составы полученного минерального вяжущего и его свойства приведены в табл,1.

Часть суспензии, соответствующей составу М 2, подвергают стабилизации путем механического перемешивания в шаровой мельнице в отсутствии мелющих тел. Стабилизацию производят в те1055081

Таблица1

Свойства минерального вяжущего

Состав родолжиельность ехнолоического ас.X плот- значеность, ние г/см рН компоненты процесса получения вяжущего,ч

Бой динасовых изделий

1,89 3,4-10,2

83

Вода

Бой динасовых изделий

1,96 9,4-10,2

85

Вода

2,00 9,4-10,2

12.13

Вода

Вода чение 24 ч, причем периодически берут пробы суспензии, Для получения сравнительный результатов готовят известное вяжущее на основе кварцевого песка. Помол проводят по аналогичному режиму в течение 24 ч, после помола суспензию стабилизируют в течение 24 ч. Состав и свойства полученного вяжущего — :. прототипа также приведены в табл.1.

Из приготовленного предлагаемого вяжущего, проб вяжущего после стабилизации, а также вяжущего-прототипа готовят отливки методом литья в гипсовые формы.

После сушки отливки подвергают испытаниям : определяют предел прочности при сжатии и открытую пористость.

Часть отливок обжигают при температуре 1450 С и затем определяют измео нения объема. Результаты испытания приведены в табл.2.

Состав минерального вяжущего

Лом динасовых изделий 87

4 Кварцевый песок 89 (прототип ) Из табл.1 видно, что процесс получения предлагаемого вящужего менее продолжителен, что упрощает технологический процесс, а стабилизация, как подтверждают данные табл.2, не улучшает, а ухудшает свойства отлитвок (снижает прочность отливок и увеличивает.их пористасть .) .

Из результатов испытаний видно (табл.2), что предлагаемый состав минерального вяжущего обладает более высоким объемопостоянством, чем состав - прототип.

Использование боя динасовых изделий способствует созданию безотходного производства, позволяет снизить энергетические затраты и освободить помольное оборудование. Все эти факторы благоприятно сказываются на снижении себестоимости минерального вяжущего и изделий на его основе, при этом улучшается качество последних.

48" 160 2ь 10 - -2э 4 9 ° 8

2 24

1055081

Таблица 2

Свойства отливок

Состав

Открытая пористость,7 ъемные редел рочости вменения осле обжига при

450 С, Х ри жатии, МПа

0,9 опр едел ения не производились

25,8

12,0

26,4

12,3

27,1

27,3

10,2

17,3

13,4

15,7

38,0

4 (прототип ) П р и м е ч а н и е: Индексы 1,2,4,6,24 указывают время стабилизации в часах.

Редактор Н. Сильиягина

Корректор.С. Черни

Техред Л. Олийнык

Тираж 594

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 738

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,.r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

2 г„ г

22ч

10 0 26,0

12,6 24,8

12,8 25,8 и

0,7

2,6-11,5