автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Жаростойкие ячеистые теплоизоляционные бетоны на минеральном вяжущем

кандидата технических наук
Болотникова, Ольга Васильевна
город
Пенза
год
2006
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Жаростойкие ячеистые теплоизоляционные бетоны на минеральном вяжущем»

Автореферат диссертации по теме "Жаростойкие ячеистые теплоизоляционные бетоны на минеральном вяжущем"

На правах рукописи

Болотникова Ольга Вамяммп

ЖАРОСТОЙКИЕ ЯЧЕИСТЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ БЕТОНЫ НА МИНЕРАЛЬНОМ ВЯЖУЩЕМ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Пенза 2006 -

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего

профессионального образования «Пензенский государственный университет

архитектуры и строительства».

Научные руководители:

заслуженный деятель науки и техники

РФ, член-корр. РААСН,

доктор технических наук, профессор |Про1Дин Анатолий Петрови^ кандидат технических наук, доцент Береговой Виталий Александрович Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Защита состоится «25» декабря 2006 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства» по адресу; 440028, г. Пенза, ул. Г.Титова, 28, корпус I, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства)».

Автореферат разослан «24» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ведущая организация

Демьянова В.С, кандидат технических наук Солдатов С.Н. ОАО «Пензгражданпроект»

Д 212,184.01

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в связи с быстрым ростом производства металлов, стекла, цемента, керамических изделий и т.д., а также значительным удорожанием энергоресурсов существует необходимость в повышении темпов развития производства тепло изоляционных жаростойких и огнеупорных материалов.

Создание, производство и рациональное применение эффективных жаростойких теплоизоляционных материалов позволяет снизить материалоемкость конструкций тегиюгенерирующих аппаратов и термических печей, а также непроизводительные теплопотери в окружающую среду. Все это обуславливает актуальность работ, направленных на создание новых эффективных жаростойких теплоизоляционных материалов, в том числе ячеистых бетонов низкой плотности, предназначенных для изготовления средних слоев конструкций футеровок печей.

Цель исследований заключалась в разработке составов, исследовании структуры и свойств жаростойких ячеистых бетонов на высокоглинозёмистом цементе (В ГЦ), а также в обосновании возможности использования для их изготовления местных алюмосиликатных горных пород (глин) и промышленных отходов.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи;

- изучить влияние вида и количества пенообразователя на кинетику гидратации ВГЦ и прочность цементного камня;

- разработать составы растворной части жаростойкого пенобетона и исследовать свойства двухкомпонентного вяжущего на основе ВГЦ и глины;

- изучить физико-химические процессы струкгурообразования, происходящие при твердении двухкомпонентного вяжущего;

• обосновать выбор вида и количества добавок, улучшающих термостойкость материала;

- определить основные технологические параметры процесса вспенивания, позволяющие получать жаростойкий пенобетон (ПБЖ) с заданной плотностью;

- исследовать основные эксплуатационные свойства и определить технико-экономическую эффективность производства и применения разработанных ПБЖ.

Научная новизна работы. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения эффективных жаростойких пе-нобетонов на основе двухкомпонентного вяжущего, состоящего из ВГЦ и местных алюмосиликатных горных пород.

Установлены закономерности гидратационного твердения высокоглиноземистого цемента в присутствии пенообразователей, а также формирования фазового состава ПБЖ в процессе высокотемпературного нагрева.

Получены математические зависимости прочности и плотности растворной части ПБЖ от его состава, а также времени твердения.

Разработана расчетная схема для вычисления теплопроводности жаростойких ячеистых бетонов.

Достоверность результатов работы. Достоверность результатов работы основана на использовании современных методов исследований. Определение основных тегогофизических и механических свойств разработанных материалов производилось в строительной лаборатории Пензенского государственного университета архитектуры и строительства, аккредитованной при Пензенском ФГУ «Пензенский центр стандартизации, метрологии и сертификации».

Результаты исследований обработаны с использованием методов математической статистики. В работе использованы общепризнанные методики исследований свойств, изложенные в научной литературе, а также методики, предусмотренные в ГОСТ на конкретный вид материала.

Практическая значимость работы. Разработаны составы и технология изготовления жаростойких ячеистых бетонов с плотностью 400.. .500 кг/м3. Применение местных глин и отработанных огнеупорных изделий позволило расширить потенциальную сырьевую базу и улучшить технико-экономические показатели жаростойких ячеистых материалов.

Для разработанных ПБЖ получены зависимости «состав — свойство», а также «состав-воздействие-свойство». Составлена объемная концентрационная диаграмма зависимости предела прочности на сжатие растворной части ПБЖ на различных наполнителях от температуры нагрева.

Определены рациональные области применения и технико-экономическая эффективность производства разработанных жаростойких пе-нобетонов. Показано, что стоимость разработанных легковесов значительно ниже стоимости существующих аналогичных материалов.

Реализация работы в промышленности. Результаты исследований, проведенных в рамках данной диссертационной работы, являлись частью проекта: «Новые композиционные ячеистые материалы с улучшенными технико-экономическими показателями для объектов жилищного и теплоэнергетического строительства. Технология их изготовления с использованием местных минеральных ресурсов и техногенных отходов», который стал победителем конкурса «Старт 05», проводимого в рамках федеральной целевой программы поддержки инновационных разработок в научно-технической сфере. Финансирование работ по промышленной апробации и доведению разработанных составов ПБЖ до промышленного внедрения осуществлялось ООО «ПБКомпозит» на производственной базе ООО «Новые технологии», г. Пенза.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на:

- научно-практической конференции-выставке по результатам реализации Межотраслевой программы сотрудничества Министерства образования РФ и Спецстроя РФ "Наука, инновации, подготовка кадров в строительстве" на 2001-2005, Москва, МГСУ, 2003;

- VIII Академических чтениях РААСН «Современное состояние и перспективы развития строительного материаловедения», Самара, СГАСУ, 2004;

- международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства. Строительные материалы и конструкции», Пенза, ПГУАС, 2005;

- X Академических чтениях РААСН (Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения», КГАСУ, Казань, 2006.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научно-технических статей (из них 1 работа в изданиях по перечню ВАК).

На защиту выносятся:

теоретическое и экспериментальное обоснование принципов получения жаростойкого пенобетона на основе двухкомпонентного вяжущего, состоящего из глин и в ысокогл инозёмистого цемента (В ГЦ) с добавками отощаю-щих, стабилизирующих и пенообразующих веществ;

закономерности процесса гидратации ВГЦ на различных этапах твердения в присутствии добавок пенообразователей;

результаты исследований влияния состава двухкомпонентного вяжу* щего на формирование минеральных соединений в растворной части ячеистого бетона;

математические зависимости физико-механических свойств разработанного жаростойкого пенобетона от рецептурных, технологических и эксплуатационных факторов;

методика расчета коэффициента теплопроводности ячеистых бетонов при различных температурах эксплуатации;

технология изготовления жаростойких пеиобетонов на вяжущих смешанного типа твердения.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, библиографического списка и приложений. Диссертация содержит 163 страницы тексту 36 табл., 41 рис. и библиографический список, включающий 118 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность кандидату технических наук, доценту H.H. Максимовой за помощь при подготовке и выполнении работы, а также Фонду содействия малых предприятий в научно-технической сфере (генеральный директор U.M. Бортник) за финансовую поддержку научных исследований и работ по внедрению разрабатываемых материалов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы, сформулированы цель работы и задачи исследований, научная новизна и практическое значение полученных результатов, основные положения, которые выносятся на защиту.

В первой главе приводится обзор опубликованных результатов исследований в области разработки составов и исследования свойств легких жаростойких бетонов. В работах Перевалова В.И., Стрелова К.К., Горлова Ю.П., Ерёмина Н.Ф., Седунова Б.У., Некрасова К. Д., Масленниковой М. Г., Доната Ф., Тарасовой А. П., Карповой А. Л., Абызова А. Н., Белоуоова О. В., Денисова А. С., Швыряева В. А., Сухарева М. Ф., Майзель И. Л. изучены свойства легких жаростойких бетонов на портландцементе с различными микронаполнителями, глиноземистом и высокоглиноземистом цементах, жидком стекле с различными отвердителям и, фосфатном связующем, силикат-глыбе, шла-кощелочных вяжущих.

Наиболее многочисленные исследования по алюминатным цементам и их использованию в производстве легких огнеупорных материалов проведены в таких крупных научно-исследовательских и проектных институтах, как НИИЖБ, ВНИПИТеплопроект, УралНИИСтромпроект. Однако недостаток сырьевых источников и высокая стоимость таких цементов существенно ограничивают масштабы их использования в строительной индустрии.

Диссертационная работа направлена на решение взаимосвязанных задач повышения технико-экономических показателей жаростойких ячеистых бетонов и расширения сырьевой базы для их производства за счёт использования местного минерального сырья.

Во второй главе рассмотрены применяемые материалы и методы исследований.

В качестве вяжущего использовали высокоглинозёмистый цемент марки ВПД-1 (ГОСТ 969-91), а также природные апюмоенликатные горные породы (глины) из месторождений, расположенных на территории Пензенской области.

Наполнителями в разрабатываемых составах являлись тон ко молотый бой отработанных динасовых, шамотных или периклазохромитовых огнеупоров.

В работе были использованы пенообразователи на основе алкиларилсуль-фонатов, алкилсульфатов первичных жирных спиртов и натриевых солей абиетиновой смолы.

Изготовление образцов и определение физико-механических свойств жаростойкого пенобетона проводили согласно действующим ГОСТ.

Физико-химические исследования производились при помощи ренггено-

фазового анализа (днфрактометр D500 SIEMENS) и метода инфракрасной спектроскопии (ИКС-40).

Обработку результатов выполняли с использованием методов математического планирования эксперимента.

Третья глава посвящена разработке составов растворной части жаростойких пенобетонов.

Для формирования ячеистой структуры пенобетонов на В ГЦ в качестве порообразующих веществ использовались различные пенообразователи: «ПО-бК», «Пеностром», «Морпен», «СДО» и «Неопор». После проведения предварительных экспериментов по исследованию кратности и устойчивости пены были отобраны «ПО-бК», «Пеностром» и «Морпен» и определено их оптимальное количество, составляющее 0,07...0,25 % от массы вяжущего (в расчете на сухое вещество).

Как показали исследования, пенобетонная смесь, получаемая путем смешивания В ГЦ и пены на указанных пенообразователях, оказалась недостаточно устойчивой и быстро разрушалась. С целью получения устойчивой пе-номассы было опробовано несколько стабилизаторов: натриевая соль кар-боксиметил целлюлозы, модифицированный эфир крахмала, клееканифоль-ный пенообразователь и смесь поливинилацетатной эмульсии с карбамидно-формальдегидной жидкостью в соотношении 1:1 по массе. Наиболее эффективным оказался стабилизатор на основе ПВА и карбамидно-формальдегидной жидкости в количестве 1,2... 1,7 % от массы вяжущего.

Для минеральных вяжущих характерна тесная взаимосвязь между процессами гидратации и показателями важнейших эксплуатационных свойств. Применительно к пенобетонам особое значение для качества материала имеет характер и степень воздействия пенообраэуютцнх добавок на физико-химические процессы, определяющие кинетические параметры набора прочности на этапе его гидратационного твердения.

Влияние пенообразователей на процесс гидратации исследовали калориметрическим методом, а также путём определения химического состава жидкой фазы гидратирующегося цемента.

Анализ экспериментальных данных показывает, что все исследованные пенообразователи значительно изменяют характер и скорость гидратации цемента. На начальном этапе твердения добавки пенообразователей несколь*

ко ускоряют тепловыделение цементного теста, что, очевидно, связано с диспергирующим действием поверхностно-активного вещества. Однако, общее количество теплоты, выделенное контрольным составом, значительно больше аналогичного показателя для растворов с добавкой пенообразователя (табл. 1).

Таблица 1

Количество теплоты, выделенное цементным тестом (В/Ц = 0,3)

в процессе твердения

Наименование пенообразователя Количество пенообразователя, % от массы ВГЦ Продолжительность испытания, ч Количество теплоты, Дж/г

Без добавок 15 58,10

40 416,8

ПО-бК 0,07 15 201,4

40 218,8

0,13 15 70,9

40 226,1

Пеностром 0,13 15 60,3

40 181,3

0,2 15 62,2

40 182,9

Морпен 0,13 15 83,9

40 267,9

Экспериментальные данные, полученные в ходе выполнения калориметрических исследований, хорошо согласуются с результатами механических испытаний исследуемых составов (рис. 1).

Время, суг

Рис. I. Зависимость прочности цементного камня от времени твердения и вши пенообразователя (0,13 %от массы ВГЦ) 1-беэ добавок; 2- «Морпен»; 3 - «Пеностром»; 4 - «Неопор»

Из рис. 1 следует, что используемые пенообразователи на 20...40 % снижают прочность цементного камня. Зависимость набора прочности от времени твердения Иеж(0 и вида пенообразователя можно выразить уравнением:

= (1) где Лдгц - активность ВГЦ (для используемого цемента ДЙП(=57 МПа); с -коэффициент, учитывающий влияние вида пенообразователя на прочность вяжущего (для пенообразующих добавок «Морпен», «Пеностром» и «Неопор» значения коэффициента с, соответственно, 0,77; 0,62 и 0,53); * — время твердения, сут.

Влияние пенообразователей на скорость образования продуктов гидра-тационного твердения ВГЦ и характер новообразований исследовали с использованием метода инфракрасной спектроскопии. ИК - спектры снимали через 2, 24 и 168 часов после изготовления образцов. Выбор такого временного интервала при проведении ИК — спектроскопических исследований определялся особым значением процессов, происходящих в начальный период твердения и обуславливающих получение стабильной ячеистой структуры материала. Анализ ИК-спектров позволил сделать следующие выводы:

- добавка пенообразователя приводит к ослаблению взаимодействия между фрагментами разных фаз и повышению дефектности структуры цементного камня;

- введение пенообразователя приводит к заметному ускорению образования гидроксцда алюминия и, как показали исследования процесса гидратации, снижению концентрации ионов кальция в жидкой фазе гидратирующе-гося В ГЦ. Недостаток ионов кальция в твердеющем растворе создает условия для формирования значительного количества аморфного гидрокенда алюминия и гндроаргншшта (гиббсита) и замедления скорости образования гидроалюминатов кальция. Известно, что собственная прочность гидроаргиллита невелика и увеличение его содержания приведёт к снижению общей прочности цементного камня.

Исследование термостойкости пенобетонов, полученных на основе комплексных пенообразующих добавок и В ГЦ, показало недостаточную устойчивость материала к циклическим сменам температур. Образцы пенобетона выдерживали не более 2 циклов воздушных теплосмен,

В ходе выполнения данной работы было сделано предположение о возможности увеличения термической стойкости пенобетонов путем введения в состав пенобетонной массы дополнительного компонента (глины) и последующего высокотемпературного нагрева материала.

В качестве глинистой составляющей двухкомпоне!ттного вяжущего были опробованы глины и суглинки из различных месторождений Пензенской области. Для установления возможности использования глины определенного месторождения были проведены эксперименты по оценке ее влияния на устойчивость пенобетонной смеси. Исследования показали, что при использовании глины Лягушевского месторождения пенобетонная смесь отличалась большей устойчивостью, чем при добавке глин других месторождений.

Для оценки огневых свойств растворной части пенобетона были изготовлены образцы с различным соотношением между глиной и ВГЦ при В/Т равном 0,5. Кроме того, были исследованы также составы из глины и добавок тонкомолотых шамотных, динасовых и периклазохромитовых огнеупоров. Количество ВГЦ, шамота, динаса и перихлазо хромита варьировалось от 0 до 45 %. После твердения в течение 5 суток и сушки образцы подвергались высокотемпературному нагреву по режиму: подъем температуры со скоростью

150-200 °С/ч; выдержка при температуре 1250 -1300 °С в течение 2 часов; охлаждение - 10 часов. Термостойкость обожженных составов оценивалась количеством циклов «нагрев-охлаждение» по схеме: нагрев образцов до 800 °С и быстрое охлаждение в воде при 20 °С.

Как показали исследования, термостойкость образцов, изготовленных на основе смеси В ГЦ и глины, значительно выше термостойкости образцов, изготовленных на основе однокомпонектных составов из ВГЦ или глины. Так, образцы на основе глины выдерживают всего три теплосмены, на основе ВГЦ — 2 теплосмены, а составы, содержащие 30 % ВГЦ и 70 % глины, выдерживают 12 теплосмен.

Таким образом, экспериментальные исследования подтвердили предположение о целесообразности использования добавок глины для изготовления жаростойких пенобетонов. Оптимальное содержание ВГЦ в двухкомпонент-ном вяжущем составило 15. ..30 %. Анализ экспериментальных данных показал, что дальнейшее улучшение огневых свойств материала может быть достигнуто за счёт использования наполнителей, полученных измельчением отработанных динасовых, шамотных и периклазохромитовых огнеупоров.

Изучение минерал ©образующих процессов, происходящих при обжиге смеси ВГЦ и глины, было проведено с помощью рентгенофазового анализа.

По данным РФА в состав необожженных образцов, состоящих из смеси ВГЦ и глины, входят продукты гидратации ВГЦ, непщратированные минералы этого цемента и компоненты глины,

В состав образцов, подвергнутых высокотемпературному воздействию, входят кварц, кристобалит, трнднмит, муллит, анортит, алюминаты и ферриты кальция, геленит и другие (рис. 2). Причем по мере увеличения ВГЦ с 5 до 30 % в исходной смеси количество муллита и анортита в обожженном материале увеличивается, что связано с ростом содержания оксидов алюминия и кальция. Количество тридимита также увеличивается, в тоже время количество кварца значительно снижается.

Экспериментальные исследования по определению фазового состава разрабатываемого пенобетона показали, что после высокотемпературного нагрева в материале содержится большое количество соединений с высокой температурой плавления, которые обуславливают повышение его термической стойкости.

зм

3 1. 3

1 2 й\9*

*

»4

Рис. 2. Рентгенограмма обожженного образца, изготовленного при соотношении компонентов цемент глина = 15:85

В четвертой главе приведены результаты исследования свойств разработанных жаростойких пенобетонов.

Для сохранения ячеистой структуры пенобетона необходимо снижать его собственные деформации, возникающие в процессе гидравлического твердения вяжущего и при высокотемпературном нагреве материала. Проведенными раннее исследованиями было установлено положительное влияние добавок отработанных шамотных, динасовых и периклазохромнговых огнеупорных изделий на термостойкость глины. Это позволило предположить, что указанные добавки могут быть использованы для улучшения термомеханических свойств разрабатываемых пенобетонов.

С этой целью на первом этапе было исследовано влияние шамотного, динаоового и периклазохромитово го наполнителей на свойства трехкомпо-нентной смеси (ВГЦ; глина: наполнитель). Введение наполнителя в количестве 20...40% оказывает существенное влияние на снижение огневой усадки материала и увеличение остаточной прочности. По степени уменьшения усадки образцов использованные добавки можно расположить в ряд: шамот; периклазохромит и динас. Остаточная прочность образцов в случае исполь-

зования указанных наполнителей повышается на 28...70 %, причем лучшие результаты получены при использовании динаса.

Исследование влияния корректирующих добавок на прочностные свойства трехкомпонентных смесей проводили с использованием методов математического планирования эксперимента, В ГЦ и глина являлись двумя постоянными компонентами сырьевой смеси, а огнеупорный наполнитель (пе-рнклазохромит, шамот или динас) были использованы .в качестве третьего компонента. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований позволила получить зависимость прочности растворной части ПБЖ от температуры нагрева, вида и количества наполнителя: а) для составов с динасовым наполнителем »{41,36-0,013-/-1,МО'1 -¿УЦ +(6,23+0,041-(а) Г+ + (38,72 - 0,2 - / + 1а5 -10^4/2)^.Д+(-55124-0,1б7/ + 1,210^/а)ДГ+ +(-и87 + 0,05-(-5,8 10

б) для составов с шамотным наполнителем Л4И.-(4иб-0,13.г-1,110-^3)-4 + (б,23 + 0,041^-7-10"</г} Г+ + (28,92-0,16-* +1,2 10"4**)Ц Ш+(-55,38-0,16-( + 1.17-10-4*2)-^ Г+ + (-12,62+0,05 ■ / - 4,97 • I О"5Г • Ш, где (- температура нагрева образцов, °С [20 < / Й 1250]; Г, Ш, Д, Ц - соответственно, глина, шамот, динас, В ГЦ [0£ Г, Ш, Д, Ц £ 1].

Установлено, что трехкомпонентная смесь при оптимальной (по прочности) степени соотношения составляющих обладает комплексом свойств, необходимых для изготовления жаростойкого ячеистого материала. Предпочтительными являются составы, содержащие В ГЦ в количестве 15...30 %, глину - 40.,.60 % и огнеупорный наполнитель - 15...30 %. Такие составы характеризуются оптимальным сочетанием прочности при сжатии после нормального твердения (8. ..10 МПа) и после нагрева (12...15 МПа), при этом введение наполнителя позволяет снизить огневую усадку материала на 40...50 %,

Для окончательного выбора вида наполнителя были произведены технологические испытания свойств пенобетонной массы. Было установлено, что пенобетонная масса с периклазохромитовым наполнителем характеризуется

недостаточной устойчивостью, поэтому для изготовления жаростойкого пенобетона рекомендуется использовать шамотный н динасовый наполнители.

Эффективные материалы, применяемые в теплоэнергетическом строительстве для изготовления теплозащитных слоев, должны обеспечивать значительное снижение теплопстерь через ограждающую конструкцию. Поэтому важнейшим критерием оптимизации составов жаростойких теплоизоляционных пенобетонов является коэффициент теплопроводности материала. Исследования показали, что коэффициент теплопроводности разработанного материала при температуре 20 °С составляет 0,10...0,12 Вт/(м- °С).

Температурные особенности эксплуатации жаростойких пенобетонов обуславливают дополнительные требования, связанные с сохранением высоких теплоизоляционных свойств материала в интервале рабочих температур от 20 до 1100 °С. Для оценки влияния основных параметров ячеистой структуры (общая пористость, средний диаметр ячеек, степень черноты внутренней поверхности, геометрический фактор формы ячеек), а также материала растворной части (Хр) на теплопроводность пенобетонов (Я-пбж при различных температурах нами была разработана расчетная схема, методологическую основу которой составил анализ процессов прохождения теплового потока по отдельным зонам элементарной ячейки жаростойкого материала с привлечением аналогии между процессами переноса тепла и электричества. Теплопроводность жаростойкого пенобетона (в интервале температур 20... 1200 °С) предлагается рассчитывать по уравнению:

^ ^яочж: (2)

где а,= ■0+2,172-1СГ31)+ ¿(И\+о-е-Г-?), 17^-1 - а/А

- теплопроводность воздуха при температуре 20°С («0,025 Вт/(м-"С)); с1 — средний диаметр воздушных ячеек в структуре материала, м; Ар - коэффициент теплопроводности растворной части пенобетона; / — температура эксплуатации,"С; й/ - коэффициент конвективной теплоотдачи внутренней поверхности воздушной ячейки («0,5 Вт/(м1-вС)); а - постоянная Стефана-Бсльцмана; с - степень черноты внутренней поверхности воздушных ячеек; Г

- геометрический фактор воздушных ячеек.

Сопоставление экспериментальных значений теплопроводности легковеса ПШЛБ-0,5 с расчетными значениями, полученными по предлагаемой нами формуле, а также по формуле Леба, рекомендуемой справочной литературой, показало, что расхождение фактических и расчетных значений теплопроводности, найденных по предлагаемой формуле, значительно меньше (рис. 4), чем при использовании формулы Леба, особенно в интервале температур 500... 1100 °С.

0,5

1 0,45

о 0,4

1

о в 0,35

& с о Р 0,3

е & г р 0,25

Ё V со 02

п 0,15

1 (и

£ 0,05

0

2

1

1 1

----

20

100

300

500

ТОО 900

Температура, °С

1100

Рис. 3. Зависимость теплопроводности легковеса «ПШЛБ -0,5» от температуры нагрева: I- экспериментальные значения; расчетные значения по формуле Леба; 3-расчетные значения по предлагаемой формуле (2)

Анализ расчетных зависимостей коэффициента теплопроводности ПБЖ от температуры нагрева и среднего диаметр ячеек показывает, что геометрический размер воздушных пор не оказывает заметного влияния на величину коэффициента теплопроводности ячеистого материала при температурах эксплуатации до 400 °С. При дальнейшем повышении температуры до +1000 °С влияние размера пор становится значительным (рис. 4). Очевидно, что увеличение теплопроводности ПБЖ при высоких температурах происходит в

результате роста конвективной и лучевой составляющих процесса переноса тепла.

V 0,35

0,3

СО

Í 0,25

| ОД

2 а ais

в 0,1

J 0,05

3 у

200

400

600

800

Температура, °С

1000

Рис. 4. Зависимость коэффициента теплопроводности ПБЖ от температуры нагрева и среднего диаметра ячеек (Vncp— 92%): I - 1 мм; 2 — 2 мм; 3 -Эмм

Наряду с теплопроводностью для материалов, применяемых на объектах теплоэнергетического строительства, важное значение имеет теплоемкость, которая влияет на способность конструкции футеровки аккумулировать тепло и скорость нагрева внутренней части печи. Исследования показали, что теплоемкость жаростойких пенобетонов с плотностью 400. ..500 кг/м3 составляет 0,65..0,70 (кДж/кг*°С). При повышении температуры эксплуатации материала до 1000 °С происходит увеличение теплоемкости в среднем на. 40%.

Количественно эффективность футеровочных материалов можно оценить при помощи коэффициента теплопроницания [Ь, Дж/(м} -K-cÚJ)\ или те-плоусвоених

Коэффициент теплопроницания пенобетонов при различных температурах был рассчитан с использованием экспериментальных данных и уравнения Шарпи. Анализ полученных данных показывает, что по теплофизиче-ским свойствам разработанные ПБЖ значительно эффективнее существующих легковесов.

Составы разработанных жаростойких пенобетонов приведены в табл. 2. Сравнительные характеристики разработанного материала и промышленных аналогов указаны в табл. 3.

Таблица 2

Составы разработанных жаростойких пенобетонов

№ состава Расход материалов на 1 мл пенобетона, кг В/Т

ВГЦ глина шамот динас пенообразователь (на сухое вещество) стабилизатор

1 99 231 — — 0,80 10,63 0,8

2 90 210 60 — 0,60 7,97 0,75

3 85 199 114 ™ 0,56 7,44 0,70

4 93 217 ™ 62 0,59 7,86 0,74

5 89 207 — 118 0,54 7,23 0,68

6 58 231 58 — 0,67 8,93 0,84

7 60 242 121 — 0,64 8,50 0,80

8 59 237 — 59 0,63 8,39 0,79

9 60 239 — 120 0,59 7,86 0,74

Таблица 3

Сравнительные характеристики разработанных материалов и промышленных аналогов

Свойства Разработанные пенобстоны Промышленные аналоги

без наполнителя на шамот* ном наполнителе на динасо-вом наполнителе ПД-400 ШЛ 0,4

Средняя , плотность, кг/м3 390.,.410 400...500 410...510 400 400

Прочность до обжига, Ко» МПа 0,2...0,3 0,3...0,7 0,35... 1,01 —

Прочность после первого нагрева при /=1250°С, 11« МПа 0,1...ОД 0,7...1,1 1,0...1,5 0,5.» 0,8 1,0

Термостойкость, Т2, воздушные теплосмены 1...2 7..Д2 9...13 не менее 5 воздушных теплосмен

Теплопроводность, Вт/(маС) 0,085...0,09 0,09...0,12 0,105...0,14 0,082 0,11

Теплоёмкость, кДж/(кг-°С) 0,7...0,72 0,64... 0,71 0,66...0,72 0,84 0,84

Предельная температура применения, 800 1150... 1200 1200 900 1150

В пятой главе описана принципиальная технологическая схема изготовления разработанного жаростойкого пенобетона и изложен опыт его промышленного получения. На стадии лабораторных исследований и при апробации составов разработанных материалов в заводских условиях использована технологическая схема, основанная на одностадийном способе сухой минерализации пены в скоростном смесителе.

Корректировка составов и технологии изготовления проводилась на участке но производству жаростойких бетонов (ООО «Новые технологии», г. Пенза). Финансирование работ, связанных с промышленным освоением ПБЖ, осуществлялось ООО «ПБКомпозит» совместно с Фондом содействия развитию малых предприятий в научно-технической сфере по программе Правительства РФ.

Расчеты экономической эффективности показали, что себестоимость разработанного материала значительно ниже стоимости существующих аналогичных материалов при сопоставимых эксплуатационных показателях.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения эффективных жаростойких пенобегонов на основе вяжущего, состоящего из ВГЦ и глины местных месторождений.

2. Изучено влияние пенообразователей на кинетику гидратации ВГЦ и прочность цементного камня. Осуществлен выбор вида и количества пенообразователя и стабилизатора. Исследовано влияние различных факторов на устойчивость пеномассы и определены основные технологические параметры процесса вспенивания, позволяющие получить пенобетон с заданной плотностью.

3. Физико-химическими исследованиями установлено:

- введение пенообразователя приводит к снижению концентрации нонов кальция в жидкой фазе гцдратирующегося ВГЦ, что способствует увеличению содержания аморфного гндрокснда алюминия и гидроаргиллита, а также уменьшению содержания гидроалюминатов кальция в цементом камне. Это

го

обуславливает понижение прочности цементного камня на начальном этапе твердения, но при обжиге материала ускоряет образование соединений, обладающих свойствами огнеупоров;

- наличие В ГЦ и глины в составе смешанного вяжущего способствует образованию соединений, характерных для огнеупоров - муллита, анортита и других, которые придают необходимые эксплуатационные свойства разрабатываемому материалу.

4. Исследовано влияние добавок отработанных динасовых и шамотных огнеупоров на термомеханические свойства пенобетона и определены оптимальные пределы их концентраций.

5. На основании результатов проведенных экспериментальных исследований получены регрессионные зависимости «состав — свойство», а также «состав-воздействие-свойство», которые позволяют оптимизировать процесс проектирования состава пенобетонной смеси.

6. Предложена методика расчета коэффициента теплопроводности ПБЖ в зависимости от параметров ячеистой структуры (среднего диаметра пор, геометрического фактора формы воздушных ячеек, степени черноты их внутренней поверхности) и других факторов при различных температурах эксплуатации. Расхождение фактических и расчетных значений теплопроводности составляет не более 17 %.

7. Предложен расчетный метод вычисления коэффициента теплопроки-цания ячеистых бетонов в зависимости от температуры эксплуатации. Установлено, что по этому важнейшему показателю качества разработанные материалы превосходят существующие аналоги (на 20...40 %).

8. В результате комплексных научных исследований разработаны составы жаростойкого пенобетона и подобрано оптимальное соотношение между основными компонентами. Исследованиями установлено, что разработанные пенобетоны с плотностью 400...510 кг/м5 имеют следующие показатели свойств: прочность при сжатии до первого нагрева 0,7...1,0 МП а, прочность после первого нагрева до температуры 1250 °С - 1,0...1,3 МПа, теплопроводность 0,09...0,12 Вт/(м°С), термостойкость 7... 13 циклов воздушныхтеп-лосмен.

9. Определены рациональные области применения и технико-экономическая эффективность производства разработанных жаростойких пе-

нобетонов. Показано, что стоимость разработанных легковесов значительно ниже стоимости существующих аналогичных материалов. Экономический эффект от производства и применения обусловлен уменьшением стоимости исходного сырья, снижением трудоемкости монтажа конструкций и увеличением времени безотказной эксплуатации.

Основные положения работы изложены в следующих публикациях:

1. Болотникова, О.В. Порисованные жаростойкие композиции с использованием местных минеральных ресурсов Пензенской области для теплоэнергетического строительства. [Текст] / А.П. Прошин, В.А. Береговой, A.M. Береговой, О.В. Болотникова //Сб. научных трудов XXXII Всероссийской научно-техи. конф. "Актуальные проблемы современного строительства".- Пенза, 2003,- Ч.1.- С. 10-12.

2. Болотникова, О.В, Создание малоэиергоёмких составов и мобильной многофункциональной технологической линии по выпуску эффективных теплоизоляционного и стенового материалов. [Текст]/ В .А. Береговой, Т.А. Улыбина, E.H. Саксонова, О.В. Болотникова //Тезисы докл. научно-пракг. конф.-выставки по результатам реализации в 2003 г. Межотраслевой прогр. сотр. МО РФ и Спецстроя РФ "Наука, инновации, подготовка кадров в строительстве" на 2001-2005 гг. - М.: МГСУ, 2003. - С. 12-14.

3. Болотникова, О.В. Пенобетоиные композиции для объектов жилищного и теплоэнергетического строительства. [Текст]/ В.А. Береговой, А.П. Прошин, А.И. Еремкин, A.M. Береговой, О.В. Болотникова, Т.А. Бол-тышева //Современное состояние и перспективы развития строительного материаловедения: VIII-e Академические чтения РААСН/СГАСУ, 2004. -С. 66-68.

4. Болотникова, О.В. Жаростойкие пенобетоны на вяжущих смешанного типа твердения [Текст] / В.А. Береговой, А.И. Еремкин, А.П. Прошин, A.M. Береговой, ОЗ. Болотникова //«Строительные материалы». -2005.- №1. - С. 50-52.

5. Болотникова, О.В. Использование отходов деревообработки для изготовления ячеистых теплоизоляционных строительных материалов. [Текст] / В.А. Береговой, E.H. Саксонова, А.П. Прошин, A.M. Береговой, ОЗ.

Болотникова //Актуальные проблемы современного строительства. Строительные материалы и конструкции: Материалы международной научно-технической конференции. - Пенза: ЛГУ АС, 2005. - С. 105-109.

6. Болотникова, О.В. Ячеистый бетон и его применение в конструкциях «здоровых» зданий, [Текст] / В.А. Береговой, А.П. Прошин, A.M. Береговой, О.В. Болотникова //«Вестник Волжского регионального отделения РААСН». - 2005, - №8, - С. 97 -103.

7. Болотникова, ОЗ. Использование теплопроводности в качестве критериального показателя оптимизации составов поробетонов специального назначения [Текст] / }А.П. ПрошнЦ, В. А .Береговой, A.M. Береговой, Е.В.Королёв, О.В .Болотникова //Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения строительного материаловедения: X Академические чтения РААСН/КГАСУ. - Казань,- 2006.-С. 85-88.

Болотникова Ольга Васильевна

ЖАРОСТОЙКИЕ ЯЧЕИСТЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ БЕТОНЫ НА МИНЕРАЛЬНОМ ВЯЖУЩЕМ 05.23.05 — Строительные материалы и изделия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 23.11.06. Формат 60*84/16. Бумага офсетная. Печать на ризографе. Усл. печ, л. 0,93. Уч. изд. л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 238_

Издательство ПГУАС. отпечатано в полиграфическом центре ПГУАС. 440028, г. Пенза, ул. Г. Титова, 28.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Болотникова, Ольга Васильевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЖАРОСТОЙКИЕ ЯЧЕИСТЫЕ БЕТОНЫ

1.1. Производство и применение жаростойких . 10 теплоизоляционных материалов в промышленности

1.2. Основные сырьевые компоненты для производ- 16 ства жаростойких ячеистых материалов

1.3. Способы создания ячеистой структуры жаростой- 25 ких материалов

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Применяемые материалы и их характеристики

2.2. Методы исследования и аппаратура

2.3. Методика получения образцов жаростойкого пенобетона

2.4. Статистическая оценка результатов измерений и методы 43 математического планирования эксперимента

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ ЖАРОСТОЙКИХ

ПЕНОБЕТОНОВ

3.1. Исследование влияния вида и количества 46 пенообразователя на гидратацию ВГЦ и прочность цементного камня

3.2. Исследование влияния добавок пенообразовате- 59 лей на процессы структурообразования ВГЦ

3.3. Исследование термостойкости и фазового состава материа- 67 ла на основе ВГЦ и глины

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ РАЗРАБОТАННЫХ 95 ЖАРОСТОЙКИХ ПЕНОБЕТОНОВ

4.1. Исследование свойств растворной части ПБЖ

4.2. Исследование теплофизических свойств ПБЖ

4.3. Моделирование процесса переноса тепла в огра- 119 ждающих конструкциях печей, изготовленных с применением ПБЖ

4.4. Исследование удельной теплоемкости ПБЖ

4.5. Составы разработанных жаростойких пенобето- 131 нов и их основные эксплуатационные свойства

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 136 ЖАРОСТОЙКОГО ПЕНОБЕТОНА

5.1. Технологическое оборудование для производства ПБЖ

5.2. Описание технологической схемы производства 140 разработанных ПБЖ

5.3. Расчёт экономической эффективности произ- 145 водства и применения разработанных материалов Выводы по главе

Введение 2006 год, диссертация по строительству, Болотникова, Ольга Васильевна

Актуальность работы. Успешное развитие энергоемких отраслей, во многом определяющих рост темпов промышленного производства и экспортный потенциал страны, выдвигает ряд актуальных задач, связанных с экономией энергетических ресурсов, снижением тепловых потерь в технологических процессах или при генерировании и транспортировке тепловой энергии.

Создание, производство и рациональное применение эффективных жаростойких теплоизоляционных материалов позволяет снизить материалоемкость конструкций теплогенерирующих аппаратов и термических печей, а также непроизводительные теплопотери в окружающую среду.

Известно, что в качестве вяжущего для изготовления легких жаростойких бетонов на искусственных пористых заполнителях широко используют глинозёмистые цементы. Эти цементы отличает сочетание свойств, необходимых для изготовления жаростойких ячеистых материалов: высокая начальная скорость твердения, способствующая получению качественной пористой структуры, огнеупорность (/ > 1500 °С) и высокая прочность.

Однако, использование глиноземистых цементов в составах ячеистых бетонов, которые изготавливаются по пенной технологии, сопряжено с рядом проблем:

- глинозёмистые цементы (ГЦ) значительно снижают устойчивость пены в процессе получения пенобетонной смеси;

- бетоны на глинозёмистых цементах характеризуются значительным снижением прочности в диапазоне рабочих температур большинства промышленных печей.

Кроме того, большинство известных пенообразователей, применяемых для производства пенобетонных композиций, негативно влияют на прочность цементного камня.

Дополнительное ограничение, снижающее объем использования глиноземистых цементов в составах жаростойких бетонов, заключается в высокой стоимости вяжущего вещества.

Все это обуславливает актуальность исследований, направленных на создание новых жаростойких теплоизоляционных материалов, в том числе ячеистых бетонов низкой плотности, изготавливаемых с использованием местных минеральных ресурсов.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы заключалась в разработке составов, исследовании структуры и свойств жаростойких ячеистых бетонов на высокоглинозёмистом цементе (ВГЦ), а также в обосновании возможности использования для их изготовления местных алюмосили-катных горных пород (глин) и промышленных отходов.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить влияние вида и количества пенообразователя на кинетику гидратации ВГЦ и прочность цементного камня;

- разработать составы растворной части жаростойкого пенобетона и исследовать свойства двухкомпонентного вяжущего на основе ВГЦ и глины;

- изучить физико-химические процессы структурообразования, происходящие при твердении двухкомпонентного вяжущего;

- обосновать выбор вида и количества добавок, улучшающих термостойкость материала;

- определить основные технологические параметры процесса вспенивания, позволяющие получать жаростойкий пенобетон (ПБЖ) с заданной плотностью;

- исследовать основные эксплуатационные свойства и определить технико-экономическую эффективность производства и применения разработанных ПБЖ.

Научная новизна работы. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения эффективных жаростойких пе-нобетонов на основе двухкомпонентного вяжущего, состоящего из ВГЦ и глины.

Установлены закономерности гидратационного твердения высокоглиноземистого цемента в присутствии пенообразователей, а также формирования фазового состава ПБЖ в процессе высокотемпературного нагрева.

Получены математические зависимости прочности и плотности растворной части ПБЖ от его состава, а также времени твердения.

На основе теории формальной аналогии между процессами переноса тепла и электричества разработана расчетная схема для вычисления теплопроводности жаростойких ячеистых бетонов.

Достоверность результатов работы. Достоверность результатов работы основана на использовании современных методов исследований. Определение основных теплофизических и механических свойств разработанных ПБЖ производилось в строительной лаборатории Пензенского государственного университета архитектуры и строительства, аккредитованной при Пензенском ФГУ «Пензенский центр стандартизации, метрологии и сертификации» (свидетельство № 77-03 от 22 декабря 2003 г.).

Результаты исследований обработаны с использованием методов математической статистики. В работе использованы общепризнанные методики исследований свойств, изложенные в научной литературе, а также методики, предусмотренные в ГОСТ на конкретный вид материала. Отчеты в виде НИОКР по представленной диссертационной работе обсуждались и были одобрены в известных научных и производственных организациях - НИИ строительной физики РААСН, г. Москва (2005 г.), Волжское отделение РААСН, г. Н. Новгород (2003 г.), а также в рамках отчета по Межотраслевой программе сотрудничества Министерства образования РФ и Федеральной службы специального строительства РФ «Наука, инновации и подготовка кадров в строительстве» за 2003/04.

Практическая значимость работы. Разработаны составы и технология изготовления жаростойких ячеистых бетонов с плотностью 400.500 кг/м . Применение местных легкоплавких глин и отработанных огнеупорных изделий позволило расширить потенциальную сырьевую базу и улучшить технико-экономические показатели жаростойких ячеистых материалов.

На основании результатов проведенных экспериментальных исследований получены зависимости «состав - свойство», а также «состав-воздействие-свойство», которые позволяют оптимизировать процесс проектирования состава пенобетонной смеси.

Определены рациональные области применения и технико-экономическая эффективность производства разработанных жаростойких пе-нобетонов. Показано, что стоимость разработанных легковесов значительно ниже стоимости существующих аналогичных материалов.

Реализация работы в промышленности. Результаты исследований, проведенных в рамках данной диссертационной работы, являлись частью проекта: «Новые композиционные ячеистые материалы с улучшенными технико-экономическими показателями для объектов жилищного и теплоэнергетического строительства. Технология их изготовления с использованием местных минеральных ресурсов и техногенных отходов», который стал победителем конкурса «Старт 05», проводимого в рамках федеральной целевой программы поддержки инновационных разработок в научно-технической сфере. Финансирование работ по промышленной апробации и доведению разработанных составов ПБЖ до промышленного освоения осуществлялось ООО «ПБКомпозит» на производственной базе ООО «Новые технологии», г. Пенза.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на:

- научно-практической конференции-выставке по результатам реализации Межотраслевой программы сотрудничества Министерства образования РФ и Спецстроя РФ "Наука, инновации, подготовка кадров в строительстве" на 2001-2005, Москва, МГСУ, 2003;

- VIII Академических чтениях РААСН «Современное состояние и перспективы развития строительного материаловедения», Самара, СГАСУ, 2004;

- международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства. Строительные материалы и конструкции», Пенза, ПГУАС, 2005;

- X Академических чтениях РААСН «Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения», КГ АСУ, Казань, 2006.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научно-технических статей (из них 1 работа в изданиях по перечню ВАК).

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, библиографического списка и приложений. Диссертация содержит 163 страницы текста, 36 табл., 41 рис. и библиографический список, включающий 118 наименований.

Заключение диссертация на тему "Жаростойкие ячеистые теплоизоляционные бетоны на минеральном вяжущем"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения эффективных жаростойких пенобетонов на основе вяжущего, состоящего из ВГЦ и глины местных месторождений.

2. Изучено влияние пенообразователей на кинетику гидратации ВГЦ и прочность цементного камня. Осуществлен выбор вида и количества пенообразователя и стабилизатора. Исследовано влияние различных факторов на устойчивость пеномассы и определены основные технологические параметры процесса вспенивания, позволяющие получить пенобетон с заданной плотностью.

3. Физико-химическими исследованиями установлено:

- введение пенообразователя приводит к снижению концентрации ионов кальция в жидкой фазе гидратирующегося ВГЦ, что способствует увеличению содержания аморфного гидроксида алюминия и гидроаргиллита, а также уменьшению содержания гидроалюминатов кальция в цементном камне. Это обуславливает понижение прочности цементного камня на начальном этапе твердения, но при обжиге материала ускоряет образование соединений, обладающих свойствами огнеупоров;

- наличие ВГЦ и глины в составе смешанного вяжущего способствует образованию соединений, характерных для огнеупоров - муллита, анортита и других, которые придают необходимые эксплуатационные свойства разрабатываемому материалу.

4. Исследовано влияние добавок отработанных динасовых и шамотных огнеупоров на термомеханические свойства пенобетона и определены оптимальные пределы их концентраций.

5. На основании результатов проведенных экспериментальных исследований получены регрессионные зависимости «состав - свойство», а также «состав-воздействие-свойство», которые позволяют оптимизировать процесс проектирования состава пенобетонной смеси.

6. Предложена методика расчета коэффициента теплопроводности ПБЖ в зависимости от параметров ячеистой структуры (среднего диаметра пор, коэффициента формы воздушных ячеек, степени черноты их внутренней поверхности) и других факторов при различных температурах эксплуатации. Расхождение фактических и расчетных значений теплопроводности составляет не более 17 %.

7. Предложен расчетный метод вычисления коэффициента теплопрони-цания ячеистых бетонов в зависимости от температуры эксплуатации. Установлено, что по этому важнейшему показателю качества разработанные материалы превосходят существующие аналоги (на 20. .40 %).

8. В результате комплексных научных исследований разработаны составы жаростойкого пенобетона и подобрано оптимальное соотношение между основными компонентами. Исследованиями установлено, что разработанные о пенобетоны с плотностью 400.500 кг/м имеют следующие показатели свойств: прочность при сжатии до первого нагрева 0,7. 1,0 МПа, прочность после первого нагрева до температуры 1250°С 1,0. 1,3 МПа, теплопроводность 0,09.0,12 Вт/(м-°С), термостойкость 7. 13 циклов воздушных тепло-смен.

9.0пределены рациональные области применения и технико-экономическая эффективность производства разработанных жаростойких пе-нобетонов. Показано, что стоимость разработанных легковесов значительно ниже стоимости существующих аналогичных материалов. Экономический эффект от производства и применения обусловлен уменьшением стоимости исходного сырья, снижением трудоемкости монтажа конструкций и увеличением времени безотказной эксплуатации.

Библиография Болотникова, Ольга Васильевна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Мишин, В.М. Теоретические и технологические принципы создания теплоизоляционных материалов нового поколения в гидротеплосиловом поле Текст. / В.М. Мишин, Соков В.Н.- М.: МПА, 1999. 352 с.

2. Некрасов, К.Д. Развитие технологий жаростойких бетонов Текст. / К.Д. Некрасов // Новое в технологии жаростойких бетонов. М., НИИЖБ, 1981. -С. 3-11.

3. Горин, В.М. Легкий жаростойкий бетон ячеистой структуры Текст. / В.М. Горин, Сухов В.Ю.[и др.] // Строительные материалы, М.-2003. №8. -С. 17-19.

4. Владимиров, B.C. Новое поколение теплозащитных и огнеупорных материалов Текст. / B.C. Владимиров, H.A. Карпухин, С.Е. Мойзис // Журнал "По всей стране". 2002. - №8 (323). - С. 14-17.

5. Тропинов, А. Вечный очаг Текст. / А Тропинов, И. Тропинова // ММ. Деньги и Технологии. 2002. - №1-2. - С. 40-42.

6. Тропинов, А. Ограждение для тепла Текст. / А. Тропинов, В. Пукиш // ММ. Деньги и Технологии.- 2003. №6,- С. 44-45.

7. Некрасов, К.Д. Жаростойкие бетоны Текст. / К. Д. Некрасов М.: Стройиздат, 1974. - С. 77-97.

8. Некрасов, К. Д. Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях Текст. / К. Д. Некрасов, М. Г. Масленникова. М.: Стройиздат, 1982.- С. 94-106.

9. Бетоны жаростойкие. Технические условия Текст.: ГОСТ 20910-90.-НИИЖБ. Госстрой, 1990. 23 с.

10. Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур Текст.: СНиП 2.03.04-84. М. Госстрой, 1996. - 42 с.

11. Технология изготовления жаростойких бетонов Текст.: Справочное пособие к СНиП / НИИЖБ. М.: Стройиздат, 1989. 25 с.

12. Руководство по возведению тепловых агрегатов из жаростойкого бетона Текст. /М.: Стройиздат, 1983. 45 с.

13. Инструкция по выполнению футеровок тепловых агрегатов методом торкретирования Текст. / ВСН 412-80 / ММСС СССР, М., 1981. 21с.

14. A.Eschner. Management of refractorles by the European refractory Industry / 45th International Colloquium on Refractories, Aachen, 16-19.

15. Outlook for U.S. Refractories / American Ceramic Society Bulletin, v.82, N10, October 2003.16

16. Масленникова, М.Г. Легкие жаростойкие бетоны Текст. / М.Г. Масленникова // Исследования в области жаростойкого бетона. М., Стройиз-дат, 1981. - С.64-73.

17. Денисов, Д.Е. Огнеупорные (жаростойкие) бетоны для нефтехимической и нефтеперабатывающей промышленности Текст. / Д.Е. Денисов, А.Б. Жидков, В.В. Власов // "СФЕРА Нефтегаз". 2006. - С. 10-14.

18. Горлов, Ю.П. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы Текст. / Ю.П. Горлов, Н.Ф. Ерёмин, Б.У. Седунов. М.: Стройиздат, 1976. -192 с.

19. Стрелов, К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов Текст. / К.К. Стрелов. М.: Металлургия, 1985. - 480 с.

20. Некрасов, К.Д. Жароупорный бетон Текст. / К.Д. Некрасов. М.: Промстройиздат, 1957. - 315 с.

21. Некрасов, К.Д. Исследование и опыт применения жаростойких бетонов Текст. / К.Д. Некрасов, С.Ю. Гоберис // Обзор по материалам международного симпозиума. Зарубежный опыт строительства. ЦИНИС Госстрой СССР, М.: 1974.-33 с.

22. Безобжиговый огнеупор Текст.: пат. 2150441М. Рос. Федерация: кл. 7 С 04 В 35/057, 35/22 / Чумаченко Н.Г., Рябова М.В., Сухов В.Ю. Опубл. Бюл. Открытия. Изобретения. 2000. № 16.

23. Рекомендации по изготовлению изделий из жаростойкого ячеистого бетона Текст. /М.: НИИЖБ, 1984. 26 с.

24. Шихта для изготовления керамических изделий Текст.: пат. 2150443. М. Рос. Федерация: кл. 7 С 04 В 35/10/ Чумаченко Н.Г., Рябова М.В., Сухов В.Ю. Опубл. Бюл. Открытия. Изобретения. 2000. № 16.

25. Пеношлакобетон эффективный звукопоглощающий материал. Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции Текст. / B.C. Байболов [и др.].-Киев, 1984.- 242 с.

26. Зашейко, И.Л. Теплоизоляционный бетон на основе глиноземистого цемента Текст. / Зашейко И.Л., Кузнецова Т.В. // Новости теплоснабжения.-2006,- №7(71). -С. 21-23.

27. Жаростойких шлакощелочной пенобетон Текст.: пат. 2149853 Рос. Федерация: С 04В028/08 / Рахманов В.А., Мелихов В.И., Величко Е.Г., Белякова Ж.С.- Москва, ФИИПС, 2001.

28. Некрасов, К.Д. Легкий жаростойкий пневмобетон на глиноземистом цементе, керамзите и вермикулите Текст. / К.Д. Некрасов, О.В.Белоусов // Применение математико-статистических методов в исследовании строительных материалов.- М., 1972.

29. Сухарев, М.Ф. Жароупорный теплоизоляционный перлитобетон Текст. /М.Ф. Сухарев, И.Л. Майзель. М.,1965. 105 с.

30. Абызов, А.Н. Жаростойкий теплоизоляционный вермикулитобетон на шлаковом вяжущем Текст. / А.Н. Абызов // Строительные материалы и бетоны. Челябинск, 1970. Вып.З. - С. 25-30.

31. Денисов, A.C. Теплоизоляционные жаростойкие торкрет массы на основе вермикулита Текст. / A.C. Денисов, В.А. Швыряев. - М.: Металлургия, 1973.- 160 с.

32. Комисаренко, Б.С. Керамзит и керамзитобетон Текст.: учеб. пособие для вузов / Б.С. Комисаренко, А.Г. Чикноворьян. М.: АСВ. - 1993. - 284 с.

33. Горин, В.М. Легкий жаростойкий бетон ячеистой структуры Текст. / В.М. Горин, В.Ю. Сухов // Строительные материалы. М.- 2003.- №8. - С. 1719.

34. Мержанов, А.Г. Твердопламенное горение Текст. / А.Г. Мержанов.-Черноголовка: ИСМАН, 2000.- 224 с.

35. Владимиров, B.C. Авиационные технологии 21 века Текст. / B.C. Владимиров [и др.] // 5-й Международный научно-технический симпозиум -Жуковский: Изд. ЦАГИ, 1999. С.45-46.

36. Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации Текст.: Труды IX Международного научно-технического семинара. М.: Научтехлитиздат, 2000. - С.330-332.

37. Кац, С.М. Высокотемпературные теплоизоляционные материалы

38. Текст. / С.М. Кац. Металлургия, 1981.- 232 с.

39. Кровелецкий, Д.В. Пенокерамические стеновые и теплоизоляционные изделия на основе легкоплавких глин Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Д.В. Кровелецкий.- М., 2005. 26 с.

40. Тамов, М.Ч. Энергоэффективные пористокерамические материалы и изделия Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / М.Ч. Тамов.- М., 2005. -26 с.

41. Изделия пенодиатомитовые и диатомитовые. Технические условия1. Текст.: ГОСТ 2694-78. М.

42. Горлов, Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий Текст. / Ю.П. Горлов.- М.: Высш. шк., 1989. 384 с.

43. Дульнев, Г.Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов Текст. / Г.Н. Дульнев, Ю.П. Заричняк.- М.: Энергия. 1974. -264 с.

44. Дульнев, Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре Текст. / Г.Н. Дульнев. М.: Высшая школа, 1984. - 247 с.

45. Гоберис, С. Ю. Аглопорит повышенной огнеупорности и жаростойкие бетоны на его основе Текст. / С.Ю. Гоберис, Е.С. Новиков // Материалы XXII Литовской респ. науч.-технич. конференции, Каунас, 1972. 125 с.

46. Магилат, В.А. Жаростойкий газобетон на основе алюмоборфосфат-ного связующего и высокоглиноземистых отходов нефтехимии Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / В.А. Магилат.- Уфа, 2002. 21 с.

47. Стефаненко, И.В. Жаростойкий газобетон на основе алюмохром-фосфатного связующего с использованием отходов абразивного производства Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук/ И.В. Стефаненко.- Саратов, 1997.-23 с.

48. Лебедева, Т.А. Ячеистые стеновые материалы на основе минерализированных пен из жидкого стекла Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Т.А. Лебедева. Томск, 2004. - 26 с.

49. Зайналов, Ш.М. Безобжиговый жаростойкий пеношамот-силикат-натриевый теплоизоляционный материал (технология и свойства) Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Ш.М. Зайналов. Ставрополь, 2002. - 26 с.

50. Баженов, Ю.М. Технология бетона Текст. / Ю.М. Баженов М.: Высшая школа, 1987. - 415 с.

51. Горчаков, Г.И. Строительные материалы Текст. / Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов, М.: Стройиздат, 1986. 688 с.

52. Леви, Ж.П. Легкие бетоны Текст. / Ж.П. Леви.- М.:Госстройиздат, 1955.- 146 с.

53. Феклистов, В.Н. К оценке формирования пенобетонной структуры различной плотности Текст. / В.Н. Феклистов // Строительные материалы. -2002.-№10. -С. 16-17.

54. Шахова, Л.Д. Некоторые аспекты исследований структурообразо-вания ячеистых бетонов неавтоклавного твердения Текст. / Л.Д. Шахова // Строительные материалы. 2002. - №2. - С.4-7.

55. Шахова, Л.Д. Пенообразователи для ячеистых бетонов Текст. / Л.Д. Шахова, В.В. Балясников. БГТУ, 2002. - 163 с.

56. Пенобетон. Состав, свойства, применение Текст. / А.П. Прошин [и др.] Пенза: ПГУАС, 2005. - 164 с.

57. Фридрихсберг, Д.А. Курс коллоидной химии Текст. / Д.А. Фрид-рихсберг. Л.: Химия, 1984. - 368 с.

58. Балясников, В.В. Пенобетон на модифицированных синтетических пенообразователях Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / В.В. Балясников. Белгород, 2003. - 20 с.

59. Киселёв, Е.В. Разработка пеиобетоиов низкой плотности на белковом пенообразователе Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Е.В. Киселёв.-Пенза, 2000.- 17 с.

60. Букарева, А.Ю. Неавтоклавный пенобетон с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / А.Ю. Букарева. Саратов, 2004. - 16 с.

61. Кузнецова, Т.В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы Текст. / Т.В. Кузнецова. М.: Стройиздат, 1986.- 208 с.

62. Кузнецова, Т.В. Физическая химия вяжущих материалов Текст. / Т.В. Кузнецова, И.В. Кудряшов, В.В. Тимашев. М.: Высш. шк., 1989. - 384 с.

63. Инфракрасные спектры неорганических стекол и кристаллов Текст. / А.Г. Власов [и др.]. JI: Химия, 1972. - 304 с.

64. Кесслер, И. Методы ИКС в химическом анализе Текст. / И. Кесслер. -М: Мир, 1964.-287 с.

65. Плюснина, И.И. Инфракрасные спектры силикатов Текст. / И.И. Плюснина.- М.: Изд. МГУ, 1967. 190 с.

66. Накамото, А. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений Текст. / А. Накамото. М.: Мир, 1966. - 412 с.

67. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы. Структура и свойства Текст. / B.C. Горшков [и др.]. М.: Стройиздат, 1995. - 584 с.

68. Михеев, В.И. Рентгенометрический определитель минералов Текст. / В.И. Михеев. М.: Росгеометиздат, 1957. - 68 с.

69. Зевин, JI.C. Рентгеновские методы исследования строительных материалов Текст. / JI.C. Зевин, Д.М. Хайкер. М.: Стройиздат. - 1965. - 362 с.

70. Румшинский, JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента Текст. / JI.3. Румшинский. М: Наука, 1971. - 192 с.

71. Пугачев, B.C. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. / B.C. Пугачев. М: Наука, 1979. - 490 с.

72. Математическая теория планирования эксперимента Текст. / под ред. С.М. Ермакова. М.: Наука, 1983. - 392 с.

73. Талабер, И.Глиноземистые цементы Текст.: основной доклад на VI Международном конгрессе по химии цемента ВНИИЭСМ / И. Талабер. Москва, 1974. - 32 с.

74. Батраков, В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика

75. Текст. / В.Г. Батраков. М.: Технопроект, 1998. - 480 с.

76. Черкинский, Ю.С. Химия полимерных неорганических вяжущих веществ Текст. / Ю.С. Черкинский. Л.: «Химия», 1967. - 224 с.

77. Васильев, В.А. Физико-химические основы литейного производства Текст.: учебник /В.А. Васильев. М.: Изд-во МГТУ, 1994. - 320 с.

78. Кругляков, П.М. Пена и пенные пленки Текст. / П.М. Кругляков, Д.Р. Ексерова. М.: Химия, 1990. - 432 с.

79. Брагнинский, JI.H. Перемешивание в жидких средах: Физические основы и инженерные методы расчёта Текст. / JI.H. Брагнинский, В.И. Бе-гачёв, В.М. Барабаш. Л.: Химия, 1984. - 336 с.

80. Ратинов, В.Б. Химия в строительстве Текст. / В.Б. Ратинов, Ф.М. Иванов. Л.: Химия, 1979. - 197 с.

81. Перевалов, В.И. Технология огнеупоров Текст. / В.И. Перевалов. -Металлургиздат, 1944. 528 с.

82. Самедов, A.M. Деформирование и разрушение конструкций при термосиловых воздействиях Текст. / A.M. Самедов. М.: Стройиздат, 1989.- 432 с.

83. Общий курс строительных материалов Текст. / И.А. Рыбьев [и др.].- М.: Высш. школа, 1987. 584 с.

84. Бабушкин, В.И. Термодинамика силикатов Текст. / В.И. Бабушкин, Г.М. Матвеев, О.П. Медчедлов Петросян. - М.: Стройиздат, 1965. - 352 с.

85. Краткий справочник физико-химических величин Текст. / под ред. К.П. Мищенко. М-Л: Химия, 1965.- 160 с.

86. Кондо, Р. Фазовый состав затвердевшего цементного теста Текст. / Р.Кондо, М. Даймон // Шестой Международный конгресс по химии цемента. М., 1976. Т.2, книга 1. С. 244-258.

87. Кузнецова, Т.В. Напрягающий цемент из сульфоалюминатного клинкера Текст. / Т.В. Кузнецова//Цемент. 1978. - № 10. - С. 12-14.

88. Крейт, Ф. Основы теплопередачи Текст. / Ф.Крейт, У. Блэк. М.: Мир, 1983.- 512 с.

89. Комохов, П.Г. Структурная механика и теплофизика легкого бетона Текст. / П.Г. Комохов, B.C. Грызлов. Вологодский научный центр, 1992. -360 с.

90. Чудновский, А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов Текст. / А.Ф. Чудновский. М.: Изд. физико-математической литературы, 1962. - 456 с.

91. Beregovoi V.A., Proshin А.Р., Beregovoi А.М, Soldatov S.N Heat-Conducting Properties of Small-Power- Hungry Cellular Concrete // Asian Journal of Civil Engineering (Building and Housing), Volume 1, Number 4, October 2000, Tehran, Iran p. 103-107

92. Ривкин, M.C. Аналитическое описание теплопроводности наполненных полимеров Текст. / М.С. Ривкин, И.Л. Ерухимович, В.В. Пугач // Теплофизические свойства веществ и материалов,. 1991. Вып. 31. - С. 188193.

93. Физика. Большой энциклопедический словарь Текст. / Гл. редактор A.M. Прохоров. М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. - 944 с.

94. Блази В. Справочник проектировщика. Строительная физика (пер. с нем.) Текст. / В. Блази. М.: Техносфера, 2004. - 480 с.

95. Тепловая защита зданий Текст.: СНиП 23-02-2003 / ФГУП ЦПП, 2003.-26 с.

96. Строительная теплотехника (с изм. № 3 и № 4) Текст.: СНиП II-3-79** / Госстрой СССР, 1986. 26 с.

97. Еремкин, А.И. Примеры теплотехнического расчета наружных ограждающих конструкций зданий Текст.: учебное пособие / А.И. Еремкин, A.M. Береговой, В.Н. Мигунов,- Пенза: ПГАСА, 1998. 27 с.

98. Стекло. Справочник Текст. / под ред. Н.М. Павлушкина. М.: Стройиздат, 1973. - 487 с.

99. Горлов, Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий Текст. / Ю.П. Горлов. М.: Высш. шк., 1989. - 384 с.

100. Романков, П.Г. Примеры и задачи по курсу «Процессы и аппараты химической промышленности» Текст.: учебное пособие для техникумов / П.Г. Романков, М.И. Курочкина. Л.: Химия, 1984. - 232 с.

101. Веревкин, O.A. Наполненные пенобетоны и ограждающие конструкции с их применением Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / O.A. Ве-ревкин.- Самара, 2000. 19 с.

102. Паплавскис, Я.М. Предпосылки дальнейшего развития производства и применения ячеистого бетона в современных условиях Текст. / Я.М. Паплавскис, П.В. Эвинг, А.И. Селезский // Строительные материалы. -1986.- № 3.- С.2.

103. Проспекты фирм-производителей Текст. //Строительные материалы. 1997.-№№4,11.

104. Ребиндер, П.А. Поверхностно-активные вещества Текст. / П.А. Ребиндер. М.: «Знание», 1961. - 125 с.

105. Мельников, В.И. Машины и аппараты для обработки жидких тел Текст. / В.И. Мельников. М.: НИИхиммаш, 1959. Вып. 29. - С. 126-150.

106. Духин, С.С. Коагуляция и динамика тонких пленок Текст. / С.С. Духин, H.H. Рулев, Д.С. Димитров. Киев: Наукова думка, 1986. - 232 с.

107. Буркина, P.C. Асимптотика решения задачи увлечения жидкости движущейся пластинкой Текст. / P.C. Буркина, В.Н. Вилюнов // Изв. АН СССР. 1980.-№6.-С. 52-56.

108. Эффективность и перспективы развития огнеупорных бетонов и неформованных огнеупоров Текст. / B.C. Турчанинов [и др.] // Огнеупорные бетоны: сб. науч. трудов: Всесоюзный институт огнеупоров. С. 3-8.

109. Гориславец, С.П. Промышленные трубчатые печи пиролиза Текст. / С.П. Гориславец, К.Е. Масольский, И.И. Гершова. Киев, 1976. - 125 с.

110. Некрасов, К.Д. Применение жаростойких бетонов и конструкций из них Текст.: обзор по материалам международных симпозиумов / К.Д. Некрасов, В.В. Жуков, Б.А. Альтшулер. М.: ЦИНИС Госстроя СССР, 1973. - 60 с.

111. Некрасов, К.Д. Жаростойкий бетон и конструкции из него Текст.: обзор по материалам международных симпозиумов / К.Д. Некрасов, В.Н. Са-мойленко, H.H. Усков. М.: ЦИНИС Госстроя СССР, 1977. - 76 с.

112. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы ГЭСН 81-02-08-2001 Конструкции из кирпича и блоков Текст. Москва: Госстрой России, 2000. 36с.

113. Каверина, О.Д. Управленческий учет: системы, методы, процедуры Текст. / О.Д. Каверина. М.: Финансы и статистика, 2004. - 352 с.

114. Инструкция по определению экономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений СН 509-78 Текст. / Госстрой СССР. М.: Строй-издат, 1979. - 65 с.

115. Руководство по определению экономической эффективности повышения качества и долговечности строительных конструкций Текст. / НИИЖБ Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1981. - 56 с.