автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности

кандидата технических наук
Бобоколонова, Ольга Витальевна
город
Липецк
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности»

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности"

На правах рукописи

Бобоколонова Ольга Витальевна

Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности

Специальность 05.23.05. - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ВОЛГОГРАД-2005

Работа выполнена в Липецком государственном техническом университете

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Гончарова Маргарита Александровна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Грызлов Владимир Сергеевич

кандидат технических наук, доцент Григорьевский Вадим Васильевич

Ведущая организация:

ОАО «Центральная научно-исследовательская лаборатория по строительству и стройматериалам» г. Липецк

Защита состоится «21 » октября 2005 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета К 212.026.02 при Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. В-207.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «19» сентября 2005г.

Ученый секретарь

диссертационного совета К 212.026.02 ¿fàÎZ^ Казначеев C.B.

№3<!

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Разработка оптимальных составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих является актуальной проблемой. На предприятиях металлургической промышленности реконструкции подлежит большое количество тепловых агрегатов. Для этого требуются огнеупорные материалы, которые в больших количествах завозятся из других областей и регионов. С ростом стоимости перевозок встал вопрос о замене части огнеупоров на жаростойкие бетоны с использованием отходов местной промышленности. Возрастающие объемы выплавки черных металлов, особенно сталей специального назначения, в том числе динамной стали, применяемой в производстве легковых автомобилей, требуют внедрения новых видов жаростойких материалов, устойчивых к резким перепадам и длительному воздействию высоких температур.

В настоящее время на металлургических предприятиях страны в шлаковых отвалах находится более 500 миллионов тонн отходов, в том числе и бой огнеупорного кирпича. Площадь, занимаемая этими отходами, составляет десятки тысяч гектаров и ежегодно увеличивается на 100 - 120 га. В связи с этим разработка составов жаростойких бетонов с использованием отходов металлургической промышленности является актуальной задачей. Производство жаростойких бетонов для удовлетворения нужд металлургической промышленности способствует расширению сырьевой базы строительной индустрии, снижению энергозатрат и улучшению экологии окружающей среды.

Цель диссертационной работы - разработать оптимальные составы и технологию изготовления жаростойких бетонов на цементных вяжущих, шлаковых и шамотных заполнителях с тонкодисперсными отходами металлургической промышленности.

Для достижения намеченной цели поставлены следующие задачи: - изучить физико-механические и химико-минералогические свойства отходов металлургического производства и исследовать их влияние на огнеупорность цементных вяжущих веществ;

- разработать составы жаростойких бетонов с различными видами тонкомолотых добавок из отходов металлургической промышленности и выяснить влияние их количества на свойства бетонов;

- использовать диаграммы состояния силикатных систем для прогнозирования огнеупорности сырьевых материалов и температуры применения жаростойких бетонов;

- оптимизировать многокомпонентные составы жаростойких шлакопемзо-бетонов, используя методы математического планирования экспериментов;

- установить причины разрушения жаростойких бетонов на заполнителях из литого шлакового щебня и боя шамотных огнеупоров;

- разработать технологию изготовления жаростойких бетонов;

- внедрить оптимальные составы жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях при реконструкции тепловых агрегатов ОАО «НЛМК».

Научная новизна работы:

- теоретически обосновано и практически подтверждено использование в качестве тонкомолотой добавки гидрата глинозема в бетонах на пористых шлаковых и шамотных заполнителях;

- разработаны структурно-технологические и математические модели прогнозирования свойств жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях в зависимости от соотношения компонентов;

- получены экспериментальные зависимости свойств от составов жаростойких бетонов с помощью математического планирования эксперимента;

- установлены и научно обоснованы причины растрескивания литого шлакового щебня в жаростойких бетонах при нагревании до температур 300 - 400°С, и бетонов на заполнителях из боя шамотных огнеупоров обожженных при 800 и 1300°С с помощью рентгенофазового анализа;

- разработаны оптимальные составы и технология изготовления жаростойких бетонов на демедщых вяжущих и отходах металлургической промышлен-

Практическая значимость работы состоит в использовании отходов металлургической промышленности в составах жаростойких бетонов, что позволило снизить их стоимость и утилизировать отходы. При этом достигнуто улучшение физико-механических свойств бетонов на пористых шлаковых и шамотных заполнителях, повышена несущая способность и долговечность конструкций, работающих в условиях длительного воздействия и резких перепадов высоких температур.

Реализация работы. Оптимальные составы жаростойких бетонов внедрены на ОАО «НЛМК» в цехе ЖБИ при изготовлении конструкций боровов коксовой батареи № 1. Общий объем внедрения составил 730,17 м3. Экономический эффект за счет снижения стоимости сырьевых материалов составил 160 тыс. руб. или 220 руб. на 1 м3 бетонной смеси.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на научно-технических конференциях (НТК): НТК ВУЗов Центральной России в г. Орле в 1999 г.; на международном студенческом форуме: "Образование, наука, производство" в г. Белгороде в 2002 г.; научных конференциях аспирантов и сотрудников ЛГТУ в г. Липецке в 2003, 2004 и 2005 гг.; международной интернет - конференции «Технологические комплексы, оборудование предприятий строительных материалов и стройиндустрии» БГТУ им. В.Г. Шухова в г. Белгороде в 2003 г.; НПК преподавателей и сотрудников, посвященной 30-летию НИС ЛГТУ в 2003 г.; областной НПК «Наука в Липецкой области: истоки и перспективы» в г. Липецке в феврале 2004 г.; НПК Марий! ТУ г. Йошкар-Ола в 2004 г.; 5-й Международной интернет - конференции: «Актуальные проблемы строительства и стройиндустрии» г. Тула, 2004 г. — 2 доклада; 4-й международной НТК «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» в г. Волгограде, 2005 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 16 печатных работ, общим объемом 4,461 п.л., из них лично автору принадлежит 2,444 п.л. Подана заявка на изобретение № 2004130806/20 (033442) с приоритетом от 20.10.04 г.

На защиту выносятся:

- результаты исследования свойств отходов металлургической промышленности и их влияние на огнеупорность цементных вяжущих веществ;

- способ прогнозирования огнеупорности сырьевых материалов и термостойкости бетонов с помощью диаграмм состояния силикатных систем по их химическому составу;

- результаты исследования зависимости свойств бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях от вида и содержания тонкомолотой добавки, позволившие найти их оптимальный расход в составах этих бетонов;

- зависимости свойств жаростойких шлакопемзобетонов от содержания вяжущего, тонкомолотой добавки и пластификатора С-3, позволяющие без проведения дополнительных экспериментов прогнозировать их свойства;

- результаты исследования факторов, влияющих на разрушение жаростойких бетонов с заполнителями из литого шлакового щебня и из боя шамотных огнеупоров;

- оптимальные составы жаростойких бетонов высокой плотности, прочности и термостойкости с использованием отходов промышленности.

Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена:

- методически обоснованным комплексом исследований с применением стандартных средств измерений и методов исследований;

- применением современных математических методов планирования экспериментов и статистической обработкой результатов;

- опытными испытаниями и их положительными практическими результатами, совпадающими с результатами расчетов и не противоречащими выводам известных положений, сходимостью результатов испытаний других авторов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка используемой литературы и 5 приложений. Она включает 197 страниц, из них 185 страниц основного текста, 30 таблиц, 16 иллюстраций, 164 наименования используемой литературы.

Автор выражает благодарность научному консультанту, д.т.н., профессору Корнееву А.Д. за участие и помощь при решении проблем и задач настоящей работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении определена актуальность темы, цели и задачи работы, научная новизна, основные положения, выносимые на защиту, научная и практическая значимость работы.

В первой главе осуществлен анализ научно-технической литературы по вопросу современного состояния в области исследования жаростойких бетонов, а также использования отходов местной промышленности в качестве исходного сырья для их изготовления. Проанализированы существующие виды отходов металлургического производства и методы повышения стойкости продуктов шлакопереработки против всех видов самораспада, а также методы исследований процессов, происходящих в жаростойких бетонах на шлаковых и шамотных заполнителях при высоких температурах. Большой вклад в решении этих проблем в нашей стране внесли: К.Д. Некрасов и его школа (А.П. Тарасова, Н.П.Жданова и др.), В.В. Жуков, H.A. Фомичев, П.П. Будников, затем эти работы были продолжены: Л.М. Аксельродом, Т.К. Акчуриным, В.В. Григорьевским, А.И. Хлыстовым, В.И. Шевченко и др. Зарубежные исследователи: К.Е. Баренберг, P.P. Дауд, К.Е. Флетчер, С.М. Георг, Т.В. Паркер и др. также уделяли внимание использованию жаростойких бетонов как заменителей дорогостоящих и энергоемких огнеупоров в качестве футеровки тепловых агрегатов.

Жаростойкие бетоны на основе шлаковых заполнителей, имеющих свои особенности, исследовали: Г.М. Васильева, А.Д. Корнеев, Г.Е. Штефан, Н.Ф. Сапронов и др. Повышению качества шлаков, особенно шлаковой пемзы уделяли внимание С.Е. Александров, B.C. Грызлов, Н.Д. Голубых и др. Применение жаростойких бетонов на основе отходов металлургической промышленности способствует их утилизации, оздоровлению окружающей среды промышленной зоны этих предприятий.

Представлен также анализ данных по отходам боя шамотных огнеупоров, позволивший определить цели и задачи диссертационной работы.

Во второй главе обоснован выбор исходного сырья для жаростойких бетонов и современных методов их исследований в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. Теоретически обосновано использование в качестве наполнителей тонкодисперсных отходов гидрата глинозема, а также введение суперпластификатора С-3 в составы жаростойких бетонов на пористых заполнителях. Так как шлаковые заполнители имеют одинаковую химико-минералогическую природу с портландцементом, они обеспечивают более прочное с ним сцепление, которое увеличивается и за счет адсорбции цементного теста поверхностными порами шлаковых заполнителей. Такие же свойства имеют заполнители из боя шамотного кирпича, которые являются более огнеупорными, чем шлаки за счет повышенного содержания глинозема.

В данной главе изложены методики, применяемые в исследованиях.

В третьей главе представлены результаты исследования влияния тонкодисперсных отходов местной промышленности на свойства бетонов. Вначале исследованы физико-механические свойства заполнителей из шлаковой пемзы и боя шамотных огнеупоров, применяемые для жаростойких бетонов, и подобран зерновой состав, обеспечивающий максимально плотную упаковку зерен для снижения расхода цемента. При этом и песок, и щебень применялись из одних и тех же материалов: из шлаковой пемзы - до температур 800 - 1200°С, а из боя шамотных огнеупоров - до 1400°С и выше. Для повышения плотности жаростойких бетонов на пористых шлаковых и шамотных заполнителях осуществлен подбор вида и количества тонкомолотых добавок.

По химико-минералогическому составу исходного сырья установлено, что шлаковые отсевы близки к портландцементу, а гидрат глинозема - к высокоглиноземистому цементу. В составах жаростойких бетонов их применяли в таких сочетаниях. Затем было исследовано влияние наполнителей на огнеупорность вяжущих веществ и заполнителей. Выяснено, что добавка шлаковых отсевов от дробления шлаковой пемзы и литого шлакового щебня снижает огнеупорность портландцемента. Добавка молотого шамота к портландцементу почти не влияет на его огнеупорность, а к высокоглиноземистому цементу -снижает. Гидрат глинозема повышает огнеупорность цементов при содержании

до 15-30%. При более высоком расходе эффективность снижается, что объясняется полным насыщением Са(ОН)г, выделяющегося при гидратации клинкерных минералов цементов.

Затем исследовали влияние указанных добавок на свойства жаростойких шлакопемзобетонов. При этом расход портландцемента составлял 450 кг на 1м3 бетонной смеси. Добавки вводили за счет снижения расхода песка, оставляя расход заполнителей фиксированным. Результаты полученных зависимостей свойств от расхода добавок представлены на рисунках 1-4.

Рисунок 1. Зависимость прочности при сжатии шлакопемзобетона от расхода добавки из шлаков: 1-пропаренного, 2-сухого, 3-обожженного при 800°С.

Расход тсимимоицгоД побит, тн 1м* батомиД сиаси

Расход тонкомолотоЯ добавки, кг на 1 м1 батоииой с маем

Рисунок 2. Зависимость средней плотности шлакопемзобетона от содержания добавки из гидрата глинозема: 1-пропаренного, 2-сухого, 3-обожженного при 800°С.

Рисунок 3. Зависимость прочности при Рисунок 4. Зависимость термостойко-

сжатии шлакопемзобетона от расхода ста от вида и содержания добавок из:

добавки из гидрата глинозема: 1-шлаков, 2-шамота, 3-гидрата глино-

1-пропаренного, 2-сухого, 3- обож- зема. женного при 800°С.

Анализ этих рисунков позволил сделать вывод о наиболее благоприятном влиянии на свойства этих бетонов тонкомолотой добавки из гидрата глинозема, так как она является активной минеральной добавкой. Но в бетонах с пониженными температурами применения его эффективность не используется полностью. Поэтому добавку лучше вводить в бетоны на шамотных заполнителях. Добавка из шлаковых отсевов, как видно на рисунке 1, не намного увеличивает прочность при расходе 150 кг/м3, а дальнейшее увеличение снижает этот показатель. Аналогичные зависимости прочности и плотности шлакопемзобетонов были получены и при использовании добавки из шамота. Оптимальным признан расход -150 кг/м3.

При введении в составы шлакопемзобетонов добавки из гидрата глинозема, как видно на рисунке 2, значительно возрастает средняя плотность после сушки и после обжига при температуре 800°С при расходе до 150 кг/м3, а затем снижается. Это свидетельствует об уплотнении бетона новообразованиями из алюминатов кальция, так как весь кварц, имеющийся в шлаковой пемзе, связан в метасиликаты и мелилиты. Бетоны с таким расходом добавки из гидрата глинозема, как видно на рисунке 3, имели наибольшую прочность при сжатии после пропаривания, после сушки, и после обжига при температуре 800°С. Из рисунка 4 видно, что шлакопемзобетоны с добавкой из гидрата глинозема имели самую высокую термостойкость по сравнению с другими видами добавок.

Такие же исследования были выполнены для жаростойких бетонов на заполнителях из боя шамотных огнеупоров. Результаты исследования влияния расхода и вида тонкомолотых добавок на их свойства даны на рисунках 5-8.

На рисунке 5 видно, что наибольшую прочность жаростойкие бетоны на заполнителях из боя шамотных огнеупоров имели при расходе тонкомолотой добавки из материала заполнителя (шамота) 15-20%. При этом и остаточная прочность после обжига при температурах от 800 до 1300°С оставалась максимальной при таком же расходе этой добавки (рисунок 6). Наибольший сброс прочности наблюдается при 800°С, за счет удаления физически и химически связанной воды из цементного камня. При более высоких температурах сброс ее минимален. А тот факт, что прочность бетона не возрастает после обжига

при 1300°С, свидетельствует о том, что бетоны на заполнителях из боя шамотных огнеупоров с добавкой гидрата глинозема могут применяться и при более высоких температурах, так как спекания не происходит.

Расход тонкомолотой добавки, % от массы цемента

Рисунок 5. Зависимость прочности при сжатии бетона от расхода добавки из шамота: 1-высушенного, обожженного при: 2-800°С, 3-1000°С, 4-1100°С, 5-

Расход томкомолотай добавки, % от массы цемента

Рисунок 6. Зависимость остаточной прочности бетона от расхода добавки из шамота: 1-высушенного, обожженного при: 2-800°С, 3-1000°С, 4-1100°С, 5-1200°С, 6-1300°С.

в I ю » го я к » |*ияювмм

Расход танкомолотой добавки, % от массы цемента Расход тонхомолшых добавок, % от массы цемента

Рисунок 7. Зависимость остаточной Рисунок 8. Зависимость термостойко-прочности бетона от расхода гидрата сти бетона на шамотных заполнителях

глинозема, обож. при: 1-800°С, 2- от расхода добавок: 1 - из гидрата

1000°С, 3-1100°С, 4-1200°С, 5-1300°С. глинозема, 2 - из шамота.

При введении добавки из гидрата глинозема повышалась пластичность и удобоукладываемость бетонной смеси на пористых заполнителях из боя шамотных огнеупоров, увеличивалась плотность, прочность и остаточная прочность бетонов после обжига при температурах от 800 до 1300°С. Остаточная прочность, как видно на рисунке 7, была наибольшей при расходе добавки 1520% от массы цемента. Анализ зависимости термостойкости при температуре 800°С (рисунок 8) позволил сделать вывод, что этот показатель значительно

увеличивается при введении добавки из гидрата глинозема по сравнению с добавкой из шамота. Наибольшей величины термостойкость достигает при содержании добавки 20% от массы цемента - до 60 водных теплосмен.

В четвертой главе изложены результаты прогнозирования огнеупорности материалов для жаростойких бетонов и ее зависимости от химического состава с помощью диаграмм состояния силикатных систем, а также определения оптимальных составов жаростойких бетонов по планированию экспериментов.

Исходные материалы для жаростойких бетонов по химическому составу являются двух или трехкомпонентными, поэтому могут рассматриваться по соответствующим двойным или тройным диаграммам для определения их огнеупорности - температуры начала размягчения. Так для шамота можно определять огнеупорность, и даже содержание твердой и жидкой фазы, в зависимости от температуры и химического состава по диаграмме вЮг-АЬОз, а для высокоглиноземистого цемента - по диаграмме СаО-А12Оз,

При смешивании вяжущих веществ с заполнителями бетонная смесь становится трехкомпонентной и должна рассматриваться по тройной диаграмме СаО-А12Оз-8Ю2 (рисунок 9). Зная химический состав исходных компонентов и их соотношение, можно определять состав смеси (точка А - шлак, тока В -портландцемент). Так если в состав жаростойкого бетона на шамотных заполнителях (таблица 1) к такой добавке вводится 15% ПЦ 500 ДО, то их смесь на рисунке 10 определяется точкой С с температурой плавления около 1500°С, так как содержание СаО в смеси не более 12%. При введении 30% цемента температура плавления смеси снижается (точка О) до 1490°С, следовательно, такое увеличение расхода цемента в этих составах нецелесообразно.

Бетоны, включающие 15 и 30% высокоглиноземистого цемента, находятся в зоне более высоких температур плавления, а значит, могут применяться при более высоких температурах службы. Но обе точки находятся на одной изотерме (точка Е и Р) - 1800°С, что свидетельствует о нецелесообразности повышения расхода высокоглиноземистого цемента.

Таблица 1. Составы жаростойких бетонов

ь Г

Вид бетона Расход вяжущ. Содержание оксидов в бетоне, мас.% Точки на рис. 10

СаО А12Оз БЮг Ре2Оэ

На портландцементе ПЦ500ДО 15 11,7 38,0 46,0 2,7 С

На портландцементе ПЦ5О0Д0 30 21,7 32,0 41,9 3,1 Б

На портландцементе ПЦ 400 Д 20 15 10,7 37,9 45,8 2,6 С

На портландцементе ПЦ 400 Д 20 30 20,8 31,8 41,6 2,8 В

На высокоглиноземистом цементе ВГМЦI 15 5,5 48,9 42,8 2,3 Е

На высокоглиноземистом цементе ВГМЦ I 30 9,3 51,8 35,6 2,1 ¥

Рисунок 9. Диаграмма состояния СаО-АЬОэ-БЮг-

Таким образом, использование диаграмм состояния позволяет более рационально подбирать составы жаростойких бетонов на разных видах заполнителей и вяжущих веществ уже на стадии выбора исходного сырья.

В дальнейшей работе для определения оптимального состава жаростойкого шлакопемзобетона было выполнено планирование эксперимента с использованием ортогонального центрального композиционного плана (ОЦКП).

Для планирования эксперимента варьируемыми факторами являлись: расход цемента (ПЦ 500), наполнителя из гидрата глинозема и пластификатора С-3, как самые дорогостоящие составляющие. Расход заполнителей был постоянным с соотношением песка и щебня, обеспечивающим максимально плотную упаковку зерен минеральной смеси. Интервалы варьирования цемента и наполнителя составляли 50 кг на 1 м3 смеси, а пластификатора в виде 5%-ного водного раствора - 3 кг. Смеси готовили по плану весовой дозировкой с последующим формованием образцов-кубов 10x10x10 см на стандартной виброплощадке. Твердение осуществлялось при пропаривании по режиму 3+6+3 часа и сушкой до постоянной массы. Результаты испытаний сведены в таблицу 2.

Таблица 2. Свойства шлакопемзобетонов по плану ОЦКП

№№ составов Прочность при сжатии, МПа образцов Остаточная прочность, %

высушенных обож. при 800°С

1 15,5 7,9 51,0

2 30,7 13,2 43,0

3 24,2 12,7 52,5

4 29,7 10,5 35,4

5 17,5 10,2 58,3

6 31,2 14,5 46,5

7 30,6 18,3 69,6

8 29,7 15,4 51,9

9 24,9 14,1 56,6

10 26,9 16,1 59,7

11 24,8 7,6 30,6

12 26,8 13,5 50,2

13 25,9 12,8 49,4

14 27,4 17,4 63,3

15 25,9 15,5 59,8

По результатам выведены уравнения регрессии, которые после исключения незначимых коэффициентов по критерию Стьюдента имели вид: Для отклика «прочность при сжатии после сушки»: Ксж = 26,1+ 3,28х|+1,98х2+0,98хз-3,04х 1х2+0,5х2х3-х| Хз+0,41 х2 х3 (1)

Анализ этого уравнения позволяет сделать вывод, что на прочность при сжатии после сушки положительно влияют все три варьируемых параметра: расход цемента, добавки и пластификатора С-3. Последний, несмотря на выгорание при высоких температурах, пластифицирует бетонную смесь, снижая во-доцементное соотношение и увеличивая плотность, прочность и термостойкость жаростойких бетонов на пористых заполнителях.

Для прочности после обжига при температуре 800°С: Ис*800 = 13,3 + 1,69х2 + 1,79 х3 - 1,83 х,х2 + 2,74 х22. (2)

Как видно из этой зависимости расход цемента не оказывает существенного влияния на этот параметр. В большей степени он зависит от расхода добавки и пластификатора. Это объясняется тем, что клинкерные минералы, теряя химически связанную воду, увеличивают усадку бетона, способствующую образованию микротрещин. Введение же наполнителя нивелирует этот процесс, а пластификатор уплотняет бетон еще на стадии его изготовления.

Для остаточной прочности после обжига при температуре 800°С: И^800 = о,51 - 0,04x1 + 0,05 х2. (3)

Из уравнения видно, что расход цемента снижает остаточную прочность т.к. коэффициент при XI имеет знак минус, а наполнитель - увеличивает.

По полученным уравнениям регрессии построены поверхности откликов (пример одной дан на рисунке 10). Построены изолинии поверхности отклика, позволяющие точно определить оптимальную область изменения параметра, обеспечивающую максимальные показатели свойств.

Рисунок 10. Поверхность отклика при минимальном расходе цемента.

Планирование эксперимента позволило определить оптимальный состав жаростойкого шлакопемзобетона, на который подана заявка на патент.

В главе 5 изложены результаты рентгенофазового анализа причин разрушений при нагревании до температур 400-600°С заполнителей из литого шлакового щебня и бетонов на шлакопемзовых и шамотных заполнителях после испытаний на термостойкость и после обжига при высоких температурах.

Рентгенограммы представлены на рисунке 11. Их расшифровка показала, что причиной разрушений при нагреве литого шлакового щебня, состоящего преимущественно из кристаллов окерманита, мервинита и монтичеллита, способных при определенных условиях давать метасиликат магния (МБ), образующий четыре модификации. Переход их из одной кристаллической фазы в другую сопровождается увеличением объема, что ведет к растрескиванию бетона. Этот недостаток может быть ликвидирован только резким охлаждением, чтобы кристаллы не успевали сформироваться. Поэтому заполнители из шлаковой пемзы, получаемой более резким охлаждением того же расплава доменных шлаков, лишены этого недостатка. Применение прочного литого шлакового щебня в составах жаростойких бетонов в настоящее время исключено.

Рисунок 11. Рентгенограммы жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях и включений, которые разрушают бетон при нагревании.

Анализ структур шлакопемзобетонов, обожженных при 1200 и 800°С (кривые 2 и 3 рисунок 11-а) позволил установить в них присутствие мелилитов,

а)

б)

волластонита и ранкинита, обладающих более устойчивыми структурами, не вызывающими растрескиваний бетона.

Рентгенофазовый анализ бетонов на заполнителях из боя шамотных огнеупоров, обожженных при 1500 и 800°С, показал присутствие кристобалита, муллита и примесей мелилита. Все эти структуры являются огнеупорными и, за исключением кристобалита, не склонными к полиморфным превращениям. Кристобалит может переходить в а или р-кварц с увеличением в объеме, приводящим к растрескиванию только при резких перепадах температур. При медленном охлаждении этих явлений можно избежать. Введение в составы таких бетонов наполнителя из гидрата глинозема повышает содержание муллита, скрепляющего структуру игольчатыми кристаллами в монолит, способствует повышению плотности, прочности и термостойкости.

Исследования включений, вызывающих растрескивание бетона при испытаниях на термостойкость, показали наличие железистых соединений: ферритов кальция и С4АР, дающих этот дефект из-за полиморфных превращений, протекающих с изменениями объема при напеве. Таким образом, выполненные исследования позволили установить причины разрушений бетонов на отходах промышленности и рекомендовать меры их устранения.

В главе 6 изложены результаты внедрения жаростойких бетонов оптимальных составов на шлакопемзовых заполнителях для изготовления сборных конструкций боровов коксовой батареи № 1 ОАО «НЛМК» вместо запроектированных бетонов на базальтовых заполнителях, а также бетонов на шамотных заполнителях для экранов и щитов литейного двора ККЦ-2 ОАО «НЛМК».

Внедрение шлакопемзобетонов на ОАО «НЛМК» будет продолжено при реконструкции коксовой батареи № 2 цеха коксохимпроизводства в 2006 году. Экономический эффект при объеме внедрения 730 м3 бетонной смеси составил 160 тыс. руб. или 220 руб. на 1 м3 бетонной смеси.

18

ВЫВОДЫ

1. Исследования физико-механических и химико-минералогических свойств отходов металлургического производства показали возможность эффективного их использования в жаростойких бетонах с температурой службы « до 800 и 1000°С, из боя шамотных огнеупоров - до 1400°С и выше. Установлено, что тонкомолотая добавка из гидрата глинозема в смеси с высо- I коглиноземистым цементом имеет огнеупорность 1800°С. Введение тонкомолотого шамота повышает огнеупорность портландцемента на 30°С и снижает огнеупорность высокоглиноземистого цемента на 100°С. Тонкомолотая добавка из шлаковых материалов отрицательно влияет на огнеупорность всех видов вяжущих.

2. Разработаны составы жаростойких бетонов с различными видами тонкомолотых добавок из отходов промышленности. Тонкомолотая добавка гидрата глинозема в составах бетонов на основе высокоглиноземистого цемента и заполнителей из боя шамотных огнеупоров увеличивает плотность бетона от 1890 до 2194 кг/м3, прочность при сжатии - от 31,9 до 46,5 МПа, температуру применения бетона - от 1200 до 1500°С. Оптимальное содержание этой добавки в составе бетонной смеси - 30% от массы цемента. Введение тонкомолотой добавки из гидрата глинозема в количестве 25-30 % от массы цемента в составы шлакопемзобетонов повышает плотность бетонной смеси от 1980 до 2280 кг/м3, прочность при сжатии - от 15,2 до 24,8 МПа, температуру применения этого бетона - от ^ 800 до 1200°С.

3. Установлено, что для прогнозирования огнеупорности основных сырье- -вых материалов и смесей на их основе для жаростойких бетонов можно использовать диаграммы состояния силикатных систем. Проведена предварительная оценка влияния отходов металлургического производства на температуру применения жаростойких бетонов, адекватность которых

была подтверждена в дальнейших исследованиях.

4. Оптимизированы составы жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях с помощью уравнений регрессии, полученных в результате планирования эксперимента, адекватно описывающих зависимости свойств от варьируемых факторов по критерию Фишера.

5. Установлено с помощью рентгенофазового анализа, что причиной разрушения жаростойких бетонов на заполнителях из литого шлакового щебня являются модификационные превращения силикатов магния при переходе из клиноэнстатита в энстатит со значительным увеличением в объеме. Бетоны на заполнителях из боя шамотных огнеупоров разрушаются при наличии железистых примесей типа браунмилерита (С4АР), который способен принимать в кристаллическую решетку не только ионы, но и молекулы С3А, С12А7 и другие со значительными деформациями кристаллической решетки вплоть до полного разрушения.

6. Разработана технология изготовления жаростойких бетонов на заполнителях из отходов металлургической промышленности с использованием тонкомолотых добавок и пластификатора С-3. Составлен и используется на практике технологический регламент производства жаростойких шла-копемзобетонов для боровов коксовых батарей.

7. Осуществлено внедрение разработанных оптимальных составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах промышленности при реконструкции тепловых агрегатов ОАО «НЛМК». При объеме внедрения 730,17 м3 экономический эффект составил 160 тыс. руб. или 220 руб. на 1 м3 бетонной смеси.

Основные положения диссертации опубликованы в работах.

1. Бобоколонова, О.В. Исследование влияния расхода цемента и тонкомолотых добавок на свойства жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях. [Текст] / О.В. Бобоколонова. / Тезисы докладов научно-технической студенческой конференции технических ВУЗов центральной России. Орел: - 1999.-с. 116-117.

2. Корнеев, А.Д. Прогнозирование свойств жаростойких бетонов из боя шамотных огнеупоров с помощью диаграмм состояния. [Текст] / А.Д. Корнеев, Г.Е. Штефан, О.В. Бобоколонова и др. // Научно-теоретический журнал «Вестник БелГТАСМ» №2. - Белгород, 2002. - с. 44 - 47.

3. Корнеев, А.Д. Подбор составов жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях с помощью диаграмм состояния силикатных систем. [Текст] / А.Д. Корнеев, Г.Е. Штефан, Н.Ф. Сапронов, О.В. Бобоколонова. // Сборник научных трудов преподавателей и сотрудников посвященный 30-летию НИС ЛГТУ. Липецк: ЛГТУ, 2003. - с. 67 - 72.

4. Сапронов, Н.Ф. Жаростойкие бетоны на основе шлаковых и шамотных заполнителей. [Текст] / Н.Ф. Сапронов, О.В. Бобоколонова, А.Д. Корнеев, Г.Е. Штефан. // Тезисы докладов научно-технической конференции аспирантов и студентов ИСФ ЛГТУ. Липецк: ЛГТУ, 2003, с. 58 - 59.

5. Штефан, Г.Е. Внедрение жаростойких бетонов на основе шлаковых и шамотных заполнителей [Текст]: Сборник докладов Интернет-конференции / Г.Е. Штефан, А.Д. Корнеев, О.В. Бобоколонова и др. // Технологические комплексы, оборудование предприятий строительных материалов и стройиндуст-рии. - Белгород: БГТУ им. Шухова. - 2003. - с. 96 - 98.

6. Бобоколонова, О.В. Минералогический состав жаростойких бетонов на основе шлакопемзовых отходов. [Текст]: Сборник материалов V Международной научно-технической конференции. / О.В. Бобоколонова, М.А. Гончарова, Г.Е. Штефан, А.Д. Корнеев. // Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии. Тула: 2004 - с. 7 - 8.

7. Сапронов, Н.Ф. Исследование причин разрушения жаростойких бетонов на основе литого шлакового щебня. [Текст] / Н.Ф.Сапронов, М.А. Гончарова, Г.Е. Штефан, О.В. Бобоколонова, А. Д. Корнеев. // Там же. - с. 72 - 73.

8. Корнеев, А.Д. Жаростойкие бетоны на шлаковых и шамотных заполнителях [Текст]: Сборник докладов и тезисов областной научно-практической конференции. /А.Д. Корнеев, Г.Е Штефан, Н.Ф. Сапронов, О.В. Бобоколонова. // Наука в Липецкой области: истоки и перспективы. Липецк: 2004. - с. 28 - 30.

9. Сапронов, Н.Ф. Внедрение жаростойких бетонов на высокоглиноземистом цементе и заполнителях из боя шамотных огнеупоров для крышек сталеразли-вочных ковшей. [Текст]: Материалы Международной научно-практической конференции. / Н.Ф.Сапронов, О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, А.Д. Корнеев, М.А. Гончарова. // Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов. Йошкар-Ола: 2004 - с. 302 - 307.

10. Бобоколонова, О.В. Внедрение жаростойких шлакопемзобетонов для боровов коксохимпроизводства. [Текст] / О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, А.Д. Корнеев, М.А. Гончарова. // Там же. - с. 308 - 312.

11. Бобоколонова, О.В. Определение оптимальных составов жаростойких шлакобетонов с помощью планирования эксперимента. [Текст] / О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, М.А. Гончарова, А.Д. Корнеев. // Огнеупоры и техническая керамика. - № 1, — 2005. - с. 34 - 39.

12. Бобоколонова, О.В. Исследование влияния ТМД из шамота на свойства жаростойких бетонов. [Текст] / О.В. Бобоколонова, В.А. Бутов, A.A. Бутова. // Сборник тезисов докладов и материалов научно-технической конференции аспирантов и студентов ИСФ. Липецк: 2005. - с. 47 - 50.

13. Бобоколонова, О.В. Исследование влияния ТМД из гидрата глинозема на свойства бетонов на шамотных заполнителях и глиноземистом цементе. [Текст] / О.В. Бобоколонова, A.A. Бутова, В.А. Бутов. // Там же. с. 51 - 56.

14. Бобоколонова, О.В. Влияние наполнителей на свойства жаростойких шлакопемзобетонов. [Текст]/ О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, М.А. Гончарова, А.Д. Корнеев. // Огнеупоры и техническая керамика. - № 4, - 2005. - с. 32 - 36.

15. Бобоколонова, O.B. Жаростойкие бетоны на шлакопемзовых заполнителях с наполнителем из гидрата глинозема. [Текст]: Материалы IV Международной научно-технической конференции. / О.В. Бобоколонова. // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов. Волгоград: 2005, ч.1, - с. 135 - 139.

16. Бобоколонова, О.В. Рациональное использование боя шамотных огнеупоров в жаростойких бетонах для экранов и щитов литейного двора. [Текст] / О.В. Бобоколонова, М.А. Гончарова, и др. // Там же. с. 140 - 142

БОБОКОЛОНОВА Ольга Витальевна

Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности

Автореферат

Подписано в печать 15.09.2005 г. Формат 60><84 1/16 Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 1,0 тир. 100. Заказ № 2327

Тип. ЛОТ ОАО «НЛМК» 398002, г. Липецк, пл. Металлургов, 2.

J

A

i

i

I

í

¡

i i>

i

*

4

л

М7107

РНБ Русский фонд

2006-4 12794

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бобоколонова, Ольга Витальевна

Введение

1. Современное состояние и перспективы производства жаростойких бетонов на заполнителях из отходов металлургической промышленности 9 1.1 .Анализ отходов металлургической промышленности

1.2.Вяжущие вещества, тонкомолотые добавки и пластификаторы для жаростойких бетонов

1.3.Жаростойкие бетоны на основе шлаковых заполнителей

1.4.Бетоны на заполнителях из боя шамотных огнеупоров

2. Материалы и методы исследований 48 2.1 .Материалы для жаростойких бетонов 48 2.2.Методы испытаний

2.2.1. Испытания исходных материалов и бетонов

2.2.2. Определение огнеупорности заполнителей и бетонов

2.2.3. Методы рентгенофазового анализа

2.2.4. Методы оптимизации составов и свойств бетонов

3. Исследование влияния тонкомолотых добавок на свойства цементных вяжущих и бетонов

3.1.Исследование влияния тонкомолотых добавок на огнеупорность цементных вяжущих

3.2.Влияние тонкомолотых добавок на свойства жаростойких шлакопемзобетонов

3.3.Исследование влияния тонкомолотых добавок на свойства жаростойких бетонов на шамотных заполнителях и высокоглиноземистом цементе

3.4.Выводы

4. Оптимизация составов жаростойких бетонов 97 4.1.Подбор составов жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях с помощью диаграмм состояния силикатных систем 97 4.2.0пределение оптимальных составов жаростойких шлакопемзобетонов с помощью математического планирования эксперимента

4.3.Выводы

5. Исследование структуры и свойств жаростойких бетонов с помощью рентгенофазового анализа

5.1.Исследование причин разрушения жаростойких бетонов на заполнителях из литого шлакового щебня

5.2.Исследование структуры шлакопемзобетонов

5.3.Исследование структуры жаростойких бетонов на заполнителях из боя шамотных огнеупоров

5.4.Выводы

6. Внедрение оптимальных составов жаростойких бетонов

6.1.Практические пути использования жаростойких бетонов в тепловых агрегатах металлургической промышленности

6.2.Изготовление боровов коксовой батареи №1 ОАО «НЛМК» из жаростойкого шлакопемзобетона оптимального состава

6.3.Изготовление защитных экранов и щитов конструкций литейного двора ККЦ-2 ОАО «НЛМК» из жаростойких бетонов

6.4.Технико-экономические показатели применения жаростойких бетонов на основе отходов металлургической промышленности

6.5.Выводы 165 Выводы 166 Литература 168 Приложения

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Бобоколонова, Ольга Витальевна

Актуальность работы. Разработка оптимальных составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих является актуальной проблемой. На предприятиях металлургической промышленности реконструкции подлежит большое количество тепловых агрегатов. Для этого требуются огнеупорные материалы, которые в больших количествах завозятся из других областей и регионов. С ростом стоимости перевозок встал вопрос о замене части огнеупоров на жаростойкие бетоны с использованием отходов местной промышленности. Возрастающие объемы выплавки черных металлов, особенно сталей специального назначения, в том числе динамной стали, применяемой в производстве легковых автомобилей, требуют внедрения новых видов жаростойких материалов, устойчивых к резким перепадам и длительному воздействию высоких температур.

В настоящее время на металлургических предприятиях страны в шлаковых отвалах находится более 500 миллионов тонн отходов, в том числе и бой огнеупорного кирпича. Площадь, занимаемая этими отходами, составляет десятки тысяч гектаров и ежегодно увеличивается на 100 - 120 га. В связи с этим разработка составов жаростойких бетонов с использованием отходов металлургической промышленности является актуальной задачей. Производство жаростойких бетонов для удовлетворения нужд металлургической промышленности способствует расширению сырьевой базы строительной индустрии, снижению энергозатрат и улучшению экологии окружающей среды.

Современные тепловые агрегаты работают в сложных температурных условиях, которые вызывают изменение физико-механических свойств огнеупоров и бетонов. Применение шлаковых отходов позволяет получать жаростойкие бетоны, способные выдерживать значительные напряжения и деформации. Но при этом шлаки повышают жесткость, снижая удобоуклады-ваемость бетонной смеси. Поэтому необходимо использование суперпластификатора. Он способствует уплотнению бетонной смеси, а использование глиноземсодержащих тонкомолотых добавок позволяет повысить стойкость бетонов к действию высоких температур. Аналогичные проблемы имеют место и для жаростойких бетонов на шамотных заполнителях из боя алюмосиликатных огнеупоров. В связи с этим, проблема оптимизации составов многокомпонентных жаростойких бетонных смесей на шлаковых и шамотных заполнителях является актуальной.

Цель диссертационной работы - разработать оптимальные составы и технологию изготовления жаростойких бетонов на цементных вяжущих, шлаковых и шамотных заполнителях с тонкодисперсными отходами металлургической промышленности.

Для достижения намеченной цели поставлены следующие задачи:

- изучить физико-механические и химико-минералогические свойства отходов металлургического производства и исследовать их влияние на огнеупорность цементных вяжущих веществ;

- разработать составы жаростойких бетонов с различными видами тонкомолотых добавок из отходов промышленности и установить зависимости свойств бетонов от их расхода;

- использовать диаграммы состояния силикатных систем для прогнозирования огнеупорности сырьевых материалов и температуры применения жаростойких бетонов;

- оптимизировать составы жаростойких шпакопемзобетонов, используя методы математического планирования экспериментов;

- установить причины разрушения жаростойких бетонов на заполнителях из литого шлакового щебня и боя шамотных огнеупоров;

- разработать технологию изготовления жаростойких бетонов;

- внедрить оптимальные составы жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях при реконструкции тепловых агрегатов ОАО «НЛМК».

Научная новизна работы:

- теоретически обосновано и практически подтверждено использование тонкомолотой добавки гидрата глинозема в жаростойких бетонах на шлаковых и шамотных заполнителях для повышения температуры их применения;

- разработаны структурно-технологические и математические модели прогнозирования свойств жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях в зависимости от соотношения компонентов;

- получены экспериментальные зависимости свойств от составов жаростойких бетонов с помощью математического планирования эксперимента;

- установлены и научно обоснованы причины растрескивания литого шлакового щебня в жаростойких бетонах при нагревании до температур 300 - 400°С, и бетонов на заполнителях из боя шамотных огнеупоров обожженных при 800 и 1300°С с помощью рентгенофазового анализа;

- разработаны оптимальные составы и технология изготовления жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности.

Практическая значимость работы состоит в использовании отходов металлургической промышленности для жаростойких бетонов, позволивших снизить стоимость жаростойких бетонов и утилизировать отходы. При этом достигнуто улучшение физико-механических свойств бетонов на пористых шлаковых и шамотных заполнителях, повышена долговечность конструкций, работающих в условиях длительного воздействия и резких перепадов высоких температур. Разработан технологический регламент производства жаростойких шлакопемзобетонов для боровов коксовых батарей ОАО «НЛМК».

Реализация работы. Оптимальные составы жаростойких бетонов внедрены на ОАО «НЛМК» в цехе ЖБИ при изготовлении конструкций боровов коксовой батареи № 1. Общий объем внедрения составил 730,17 м бетонной смеси. Экономический эффект за счет снижения стоимости сырьевых материалов составил 160 тыс. руб. или 220 руб. на 1 м3 бетонной смеси.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на научно-технических конференциях (НТК): НТК ВУЗов Центральной России в г. Орле в 1999 г.; на международном студенческом форуме: «Образование, наука, производство» в г. Белгороде в 2002 г.; научных конференциях аспирантов и сотрудников ЛГТУ в г. Липецке в 2003, 2004 и 2005 гг.; международной интернет - конференции «Технологические комплексы, оборудование предприятий строительных материалов и стройинду-стрии» БГТУ им. В.Г. Шухова в г. Белгороде в 2003 г.; НПК преподавателей и сотрудников, посвященной 30-летию НИС ЛГТУ в 2003 г.; областной НПК «Наука в Липецкой области: истоки и перспективы» в г. Липецке в феврале 2004 г.; НПК МарийГТУ г. Йошкар-Ола в 2004 г.; 5-й Международной интернет - конференции: «Актуальные проблемы строительства и стройиндуст-рии» г. Тула, 2004 г. - 2 доклада; 4-й международной НТК «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» в г. Волгограде, 2005 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 16 печатных работ, общим объемом 4,461 п.л., из них лично автору принадлежит 2,444 п.л. Подана заявка на изобретение № 2004130806/20 (033442) с приоритетом от 20.10.04 г.

На защиту выносятся:

- результаты исследования свойств отходов промышленности и их влияние на огнеупорность цементных вяжущих веществ;

- способы прогнозирования огнеупорности сырьевых материалов и термостойкости бетонов с помощью диаграмм состояния силикатных систем по их химическому составу;

- результаты исследования свойств бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях от вида и содержания тонкомолотых добавок;

- зависимости свойств жаростойких шлакопемзобетонов от содержания вяжущего, тонкомолотой добавки из гидрата глинозема и пластификатора С-3, полученные в результате математического планирования эксперимента;

- оптимальные составы жаростойких бетонов, с высокой плотностью, прочностью и термостойкостью с использованием отходов промышленности;

- результаты исследования факторов, влияющих на разрушение жаростойких бетонов с заполнителями из литого шлакового щебня и из боя шамотных огнеупоров;

- теоретическое обоснование использования наполнителя из гидрата глинозема и пластификатора С-3 в составах жаростойких бетонов на основе отходов металлургической промышленности: шлаковой пемзы и боя шамотных огнеупоров с повышенными физико-механическими свойствами.

Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена:

- методически обоснованным комплексом исследований с использованием стандартных средств измерений и методов исследований;

- применением современных математических методов планирования экспериментов и статистической обработкой результатов;

- опытными испытаниями и их положительными практическими результатами, совпадающими с результатами расчетов и не противоречащими выводам известных положений, сходимостью результатов испытаний.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка используемой литературы и приложений. Она включает 197 страниц, из них 185 страниц основного текста, 30 таблиц, 16 иллюстраций, 164 наименования используемой литературы, 5 приложений.

Заключение диссертация на тему "Оптимизация составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах металлургической промышленности"

166 Выводы

Исследования физико-механических и химико-минералогических свойств отходов металлургического производства показали возможность эффективного их использования в жаростойких бетонах с температурой службы до 800 и 1000°С, из боя шамотных огнеупоров - до 1400°С и выше. Установлено, что тонкомолотая добавка из гидрата глинозема в смеси с высокоглиноземистым цементом имеет огнеупорность 1800°С. Введение тонкомолотого шамота повышает огнеупорность портландцемента на 30°С и снижает огнеупорность высокоглиноземистого цемента на 100°С. Тонкомолотая добавка из шлаковых материалов отрицательно влияет на огнеупорность всех видов вяжущих. Разработаны составы жаростойких бетонов с различными видами тонкомолотых добавок из отходов промышленности. Тонкомолотая добавка гидрата глинозема в составах бетонов на основе высокоглиноземистого цемента и заполнителей из боя шамотных огнеупоров увеличивает плотность бетона от 1890 до 2194 кг/м , прочность при сжатии — от 31,9 до 46,5 МПа, температуру применения бетона - от 1200 до 1500°С. Оптимальное содержание этой добавки в составе бетонной смеси - 30% от массы цемента. Введение тонкомолотой добавки из гидрата глинозема в количестве 25-30 % от массы цемента в составы шлакопемзобе-тонов повышает плотность бетонной смеси от 1980 до 2280 кг/м3, прочность при сжатии - от 15,2 до 24,8 МПа, температуру применения этого бетона - от 800 до 1200°С.

Установлено, что для прогнозирования огнеупорности основных сырьевых материалов и смесей на их основе для жаростойких бетонов можно использовать диаграммы состояния силикатных систем. Проведена предварительная оценка влияния отходов металлургического производства на температуру применения жаростойких бетонов, адекватность которых была подтверждена в дальнейших исследованиях.

Оптимизированы составы жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях с помощью уравнений регрессии, полученных в результате планирования эксперимента, адекватно описывающих зависимости свойств от варьируемых факторов.

Установлено с помощью рентгенофазового анализа, что причиной разрушения жаростойких бетонов на заполнителях из литого шлакового щебня являются модификационные превращения силикатов магния при переходе из клиноэнстатита в энстатит со значительным увеличением в объеме. Бетоны на заполнителях из боя шамотных огнеупоров разрушаются при наличии железистых примесей типа браунмилерита (С4АР), который способен принимать в кристаллическую решетку не только ионы, но и молекулы С3А, С12А7 и другие со значительными деформациями кристаллической решетки вплоть до полного разрушения. Разработана технология изготовления жаростойких бетонов на заполнителях из отходов металлургической промышленности с использованием тонкомолотых добавок и пластификатора С-3. Составлен и используется на практике технологический регламент производства жаростойких шлакопемзобетонов для боровов коксовых батарей. Осуществлено внедрение разработанных оптимальных составов жаростойких бетонов на цементных вяжущих и отходах промышленности при реконструкции тепловых агрегатов ОАО «НЛМК». При объеме внедрения 730,17 м экономический эффект составил 160 тыс. руб. или 220 руб. на 1 м3 бетонной смеси.

168

Библиография Бобоколонова, Ольга Витальевна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Александров, С.Е. Об устойчивости шлаковых структур. Текст. / С.Е. Александров, Л.Н. Титова, А.И. Привалова. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: ЦЧКИ, 1982. - с. 27 - 29.

2. Арбузова, Т.Б. К вопросу об электропроводимости жаростойких бетонов. Текст. / Т.Б. Арбузова, А.И. Хлыстов, В.А. Николин. Огнеупоры 1994., №7, с. 25-26.

3. A.c. СССР № 966068 С 04 В 15/00. Торкрет-масса. Текст. / Г.М. Васильева, Г.Е. Штефан, А .Я. Хавкин и др. 1982. - БИ № 38.

4. A.c. СССР № 1345592 С 04 В 28/04. Бетонная смесь. Текст. / Г.М. Васильева, Г.Е. Штефан, А.Я. Хавкин и др. 1985. БИ № 9.

5. A.c. СССР № 1578104 С 04 В 28/02. Бетонная смесь. Текст. Г.Е. Штефан, А.И. Меркулова, Г.М. Васильева и др. 1990. - БИ № 26.

6. A.c. СССР № 2102349 С 04 В 9/12. Способ получения вяжущего как заменитель портландцемента в производстве стройматериалов Текст. / А.Р. Борисов, М.М. Буньков, В.А. Моисеев и др. 1998. - БИ № 2.

7. A.c. СССР № 1505915 МПК С 04 В 35/14. Огнеупорная масса для монолитной футеровки сталеразливочных ковшей. Текст. / 1989. БИ № 30.

8. A.c. № 2203247 С 04 В 35/14. Способ изготовления безобжиговых огнеупорных изделий, применяемых в металлургической промышленности. Текст. / А.Н. Погорелов, В.П. Скориков. 2003. - БИ № 12.

9. Бабушкин, В.И. Термодинамика силикатов. Текст. / В.И. Бабушкин, Г.Н. Матвеев, О.П. Мчедлов-Петросян. М.: Стройиздат, 1986. — 316 с.

10. Балкевич, B.JI. Органические добавки в производстве керамики и огнеупоров. Текст. / B.J1. Балкевич, Ю.М. Мосин. // Стекло и керамика -1980. № 5,-с.46 — 51.

11. Белянкин, Д.С. Физико-химические системы силикатной технологии. Текст. / Д.С. Белянкин, В.В. Лапин, H.A. Торопов. М.: Промстройиз-дат.-1954.-482 с.

12. Бессмертный, Н.П., Жаростойкий бетон повышенной термической стойкости. Текст. / Н.П. Бессмертный, С.Ю. Гоберис и др. // В кн.: Бесцементные жаростойкие бетоны на основе природного и техногенного сырья. М: Стройиздат. 1988. Вып. 36. - с. 90 - 92.

13. Бетонная смесь. Текст.: Заявка на патент. / Г.Е. Штефан, О.В. Бобоко-лонова, М.А. Гончарова, А.Д. Корнеев. С 04 В 15/00, № 2004130806 / 20 (033442) с приоритетом от 20.10.2004. 7 с.

14. Бобоколонова, О.В. Влияние наполнителей на свойства жаростойких шлакопемзобетонов. Текст. / О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, М.А. Гончарова, А.Д. Корнеев. // Огнеупоры и техническая керамика -№4,-2005.-с. 32-36.

15. Бобоколонова, О.В. Исследование влияния ТМД из шамота на свойства жаростойких бетонов. Текст. / О.В. Бобоколонова, В.А. Бутов, A.A. Бутова. // там же. с. 47 - 51.

16. Бобоколонова, О.В. Определение оптимальных составов жаростойких шлакобетонов с помощью планирования эксперимента. Текст. / О.В. Бобоколонова, Г.Е. Штефан, М.А. Гончарова, А.Д. Корнеев. // Огнеупоры и техническая керамика. — № 1, 2005. - с. 34 - 39.

17. Будников, П.П. Огнеупорные бетоны на фосфатных связках. Текст. / П.П. Будников, Л.Б. Хорошавин. М: Металлургия. -1971.-171 с.

18. Будников, П.П. Химическая технология керамики и огнеупоров. Текст./ П.П. Будников, В.Л. Балкевич, и др. М: Стройиздат. - 1976. - 552 с.

19. Бутт, Ю.М. Гидравлическая активность кристаллических и стеклообразных алюмоферритов. Текст. / Ю.М. Бутт, В.Е. Каушанский, Ю.А. Иовов. // Известия ВУЗов СССР, 1970. № 10. с. 1500 - 1504.

20. Бутт, Ю.М. Химическая технология вяжущих материалов. Текст.: Уч. для ВУЗов. / Ю.М. Бутт, М.М. Сычев и др. М.: ВШ, 1980. - 471 с.

21. Васильева, Г.М. Жаростойкие бетоны на местных шлаковых заполнителях. Текст./ Г.М. Васильева.// Жаростойкие бетоны с использованием отходов пром. и конструкции из них. Липецк: ЛипПИ,- 1984 - с. 9.

22. Васильева, Г.М. Жаростойкий бетон на шлакопемзовых заполнителях с температурой службы 800°С. Текст.: Инф. лист. / Г.М. Васильева, Э.В. Моссиолик, Г.Е. Штефан и др. Липецк: ЦНТИ, № 267-75. 4 с.

23. Васильева, Г.М. Рекомендации по использованию продуктов шлакопере-работки НЛМЗ в жаростойкие бетоны с температурой службы 800-1100°С. Текст. / Г.М. Васильева, Г.Е. Штефан и др. Липецк: ЛипПИ, 1981.-23 с.

24. Васильева Г.М. Тепловые изменения жаростойких шлакобетонов и их компонентов. Текст.: Тез. докл. / Г.М. Васильева, Г.Е. Штефан и др. // Жаростойкие бет. с исп. отходов пром. Липецк: 1984. - с. 32 - 33.

25. Воерман, Е. Полиморфизм и твёрдые растворы ферритной фазы. Текст./ Е. Воерман, В. Айтель, Т. Хан. //В кн.: 5-ый международный конгресс по химии цемента. М.: Химия, 1973. с. 30 - 34.

26. Герасимов, Е.П. Жаростойкий бетон для электропечей. Текст. / Е.П. Герасимов М.: Энергия, 1969. - 145 с.

27. Голов, Г.В. О структуре и водопоглощении шлаковой пемзы. Текст.: Труды УралНИИЧМ. / Г.В. Голов, Н.М. Карзанова. // Комплексная переработка шлаков металлург, произв. Свердловск: 1982. - с. 84 - 90.

28. Голубых, Н.Д. Кинетика водопоглощения шлаковой пемзы. Текст. / Н.Д. Голубых, В.В Скоморохов. // Рац. исп. шлаков и продуктов шлако-переработки в строительстве. Воронеж: ЦЧКИ, 1982. с. 34 - 36.

29. Голубых Н.Д. Оценка транспортабельности шлакопемзобетонных смесей бетононасосами. Текст. / Н.Д. Голубых. — Там же с. 123 — 125.

30. Горлов, Ю.П. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол. Текст. / Ю.П. Горлов, А.П. Меркин, М.И. Зейфман и др. М.: Стройиздат, 1986. 142 с.

31. ГОСТ 969-91. Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов, 1991. 5 с.

32. ГОСТ 4069-69. Материалы и изделия огнеупорные. Текст.: Метод определения огнеупорности. М.: Изд. стандартов, 1988. 12 с.

33. ГОСТ 5578-94. Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов. Текст.: ТУ. М.: Изд. стандартов, 1994. 36 с.

34. ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Текст. М.: Госстандарт, 1982. 9 с.

35. ГОСТ 7473-94. Смеси бетонные. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов. 1994. 15 с.

36. ГОСТ 7875.2-2004 Изделия огнеупорные. Текст.: Метод определения термической стойкости на образцах. М.: Изд. станд., 2004.-c.181 184.

37. ГОСТ 8335-81. Пирометры визуальные с исчезающей нитью. Текст.: Общие технические условия. М.: Госстандарт, 1981. 11 с.

38. ГОСТ 9757-86. Гравий, щебень и песок искусственные пористые. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов, 1990. 9 с.

39. ГОСТ 9758-86. Заполнители пористые неорганические для строительных работ. Текст.: Методы испытаний. М.: Изд. стандартов. 1987. — 60 с.

40. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов. 1991. — 7 с.

41. ГОСТ 10180-90. Бетон тяжелый. Текст.: Методы определения прочности по контрольным образцам. М.: Изд. стандартов, 1990 45 с.

42. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Текст.: Методы испытаний. М.: Изд. стандартов, 2000. 26 с.

43. ГОСТ 14098-91. Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Текст.: Типы, конструкции и размеры. М.: Изд. стандартов. 1991. 23 с.

44. ГОСТ 20910-90. Бетоны жаростойкие. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов., 1991. 24 с.

45. ГОСТ 25094-94. Добавки активные минеральные. Текст.: Методы испытаний. М.: Изд. стандартов, 1985. 10 с.

46. ГОСТ 27707-88. Огнеупоры неформованные. Текст.: Метод определения зернового состава. М.: Госстандарт, 1988. 13 с.

47. Григорьевский, В.В. Влияние нагрева на изменения трещиностойкости и хрупкости жаростойких и обычного бетонов. Текст.: Автореферат диссертации / В.В. Григорьевский Волгоград. - 2004. - 22 с.

48. Грызлов, B.C. Комплексное применение продуктов шлакопереработки в конструкционных бетонах. Текст. / B.C. Грызлов, П.А. Кривилев и др. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве Воронеж: ЦЧКИ, 1982. - с. 52 - 58.

49. Давиденко, В.П. Влияние обработки поверхности пористого заполнителя на свойства шлакопемзобетона. Текст. / В.П. Давиденко, М.С. Карпенко. // Там же. с. 44 - 46.

50. Давиденко, В.П. Изучение возможности снижения объемной массы шлакопемзобетона. Текст. / В.П. Давиденко. // Там же. с. 59 - 60.

51. Дармограй, А.Ф. Использование вторичных огнеупоров в производстве жаростойких бетонов и изделий из них. Текст. / А.Ф. Дармограй, А.П. Микляев, В.М. Горобцов и др. // Сталь. 2000, № 6, с. 89 - 91.

52. Дворяшин, С.Е. Способ теплозащиты крышки 100-тонного сталеразли-вочного ковша. Текст. / С.Е. Дворяшин, A.A. Гусев, В.Т. Латышев,

53. A.B. Верещагин.// Огнеупоры и технич. керамика 2003, №1, с. 41 - 42.

54. Денисов, Д.Е. Применение огнеупорных бетонов для изготовления и ремонта футеровок вагонов туннельных печей кирпичных заводов. Текст. / Д.Е. Денисов, А.Б. Жидков, A.B. Кахмуров. // Строительные материалы. 2003, № 4 - с. 18.

55. Еремин, В.Г. Комплексное применение шлаковых материалов в конструкциях нежестких дорожных одежд. Текст.: тезисы доклада /

56. B.Г. Еремин, Е.В. Матвеев. // Научно-технические достижения в области дорожных стройматериалов. Липецк: 1995. с. 46 - 50.

57. Жаростойкие материалы и бетоны. Текст.: Сб. научных трудов. / Под ред. А.Н. Абызова. Челябинск: 1978. - 86 с.

58. Жуковский, B.C. Основы теории теплопередачи. Текст. / B.C. Жуковский. М.: Энергия, 1969 224 с.

59. Залкинд, И.Я Огнеупоры и шлаки в металлургии. / И.Я. Залкинд, Ю.В. Троянкин. М: Металлургиздат, 1963. - 460 с.

60. Зевин, Л.С. Рентгеновские методы исследования структурных материалов. / Л.С. Зевин, Д.М. Хайкер. М.: 1965. - 257 с.

61. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике. Текст. / О. Зенкевич, И. Чанг. М. Мир, 1972. - 544 с.

62. Иванов, Ф.М. Добавка для бетонных смесей суперпластификатор С-3. / Ф.М. Иванов, В.М. Москвин, В.Г. Батраков. // М: Бетон и железобетон. 1978. № 10. с. 6-9.

63. Кингери, У.Д. Введение в керамику. Текст.: Пер. с английского. М.: Стройиздат, 1967 499 с.

64. Корнеев, А.Д. Прогнозирование свойств жаростойких бетонов из боя шамотных огнеупоров с помощью диаграмм состояния. Текст./ А.Д. Корнеев, Г.Е. Штефан, О.В. Бобоколонова и др.// Вестник Бел-ГТАСМ №2. Белгород, 2002. - с. 44 - 47.

65. Корнеев, А.Д. Жаростойкие бетоны на шлаковых и шамотных заполнителях. Текст.: сборник докладов и тезисов областной научно-практической конференции / А.Д. Корнеев, Г.Е Штефан, Н.Ф. Сапронов,

66. O.B. Бобоколонова. // Наука в Липецкой области: истоки и перспективы. Липецк: 2004. ч.З, - с. 28 - 30.

67. Кравченко, И.В. Модификационные превращения высокоглиноземистого цемента в составе жаростойкого бетона. Текст.: Труды НИИЦемента. / И.В. Кравченко, Т.В. Кузнецова, и др. 1976, вып. 12, с. 165- 175.

68. Кравченко, Ю.В., Высокоглиноземистый цемент. Текст. / Ю.В. Кравченко, Ю.Ф. Кузнецова, И.Э. Черчет. // В кн.: Технология и свойства специальных цементов. М.: Стройиздат, 1967, - с. 456 - 462.

69. Кривилев, П.А. Влияние стеклофазы на развитие поверхности зерен шлакового щебня. Текст. / П.А. Кривилев, С.С. Шкарупа. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: ЦЧКИ, 1982. вып. 3, - с. 37 - 40.

70. Кузнецова, Т.В. Глиноземистый цемент. Текст. / Т.В. Кузнецова, Й. Талайбер. М.: Стройиздат, 1988. 267 с.

71. Ларионова, З.М. Петрография цементов и бетонов. Текст. / З.М. Ларионова, Б.И. Виноградов. М.: Стройиздат, 1974. 348 с.

72. Марченко, A.A. Металлургические шлаки и применение их в строительстве. / A.A. Марченко. М.: Госстройиздат, 1962. 545 с.

73. Менделев, В.Я. Строительство тепловых агрегатов из жаростойкого бетона в тресте «Союзтеплострой». Текст.: Тезисы докладов / В.Я. Менделев. // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. Липецк: 1984. с. 37.

74. Меркин, Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Текст. / Л.И. Меркин. М.: Госиздат, 1961. — 720 с.

75. Мчедлов-Петросян, О.П. Тепловыделения при твердении вяжущих. Текст. / О.П. Мчедлов-Петросян. М.: Стройиздат, 1984 225 с.

76. Недома, И. Расшифровка рентгенограмм порошков. Текст.: перевод с польского. / И. Недома. М.: Металлургия. 1975. - 328 с.

77. Некрасов, К.Д. Жаростойкие бетоны на портландцементе. Текст. / К.Д. Некрасов, А.П. Тарасова. М.: Стройиздат, 1969. 192 с.

78. Некрасов, К.Д. Жаростойкий бетон и железобетон в строительстве. Текст. / К.Д. Некрасов. М.: Стройиздат, 1966. 226 с.

79. Некрасов, К.Д. Состояние и перспективы производства жаростойких бетонов. Текст.: тезисы докладов / К.Д. Некрасов. // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. Липецк: 1984.-е. 3-4.

80. Непер, Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами. Текст. / Д. Непер. М.: Мир, 1986. 487 с.

81. Нехорошее, A.B. Ресурсосберегающие технологии керамики, силикатов и бетонов. Текст. / A.B. Нехорошее, Г.И. Целатури, Е. Хлебионек и др. М.: Стройиздат, 1991. 367 с.

82. Носов, C.B. Планирование эксперимента. Текст. / C.B. Носов. Липецк: 2003.-83 с.

83. Огнеупорные бетоны. Текст.: Справочник. / С.Р. Замятин, А.К. Пургин, Л.Б. Хорошавин и др. М.: Металлургия, 1982. 190 с.

84. ОН Г11 07-85. Общесоюзные нормы проектирования предприятий сборного железобетона. Текст. М.: Стройиздат, 1986. 51 с.

85. Павлов, В.Ф. Способ вовлечения в производство строительных материалов промышленных отходов. Текст. / В.Ф. Павлов. // Строительные материалы. 2003, № 8 - с. 28 - 30.

86. Палатник, Л.С. Фазовые равновесия в многокомпонентных системах. Текст. / Л.С. Палатник, А.И. Ландау. Харьков: 1961. 360 с.

87. Патент России № 2206537, МПК С04 В 35/101, 35/66, опуб. БИ., № 17, 2003. Огнеупорная бетонная смесь. / E.H. Демин, A.A. Пшенкин, Н.М. Юрчак, A.A. Петров.

88. Пивинский, Ю.Е. Теоретические аспекты технологии керамики и огнеупоров. Текст. / Ю.Е. Пивинский. С-Пб.: Стройиздат 2003.- 543 с.

89. Пилипчатин, Л.Д. Вязкость сталеплавильных шлаков в зависимости от их химического состава. Текст. / Л.Д. Пилипчатин. // Огнеупоры и техническая керамика. 2003, № 2. - с. 25 - 31.

90. Пилипчатин, Л.Д. К вопросу о термостойкости шамотных огнеупоров. Текст. / Л.Д. Пилипчатин, Р.Н. Шевцов, В.И. Коздоба. // Огнеупоры и техническая керамика. — № 8, 1999 с. 30 — 33.

91. Регур, М. Кристаллохимия компонентов портландцементного клинкера. Текст. / М. Регур, А. Гинье. // В кн.: 6 международный конгресс по химии цемента. М: Стройиздат. — 1976. - т. 1. - с. 25 - 51.

92. Резванцев, В.И. Шлаковые асфальтобетонные покрытия. Текст.: эксплуатационно-прочностные свойства. / В.И. Резванцев, A.B. Еремин. Воронеж: ВГУ, 2002. 157 с.

93. Резванцев, В.И. Эксплуатационные особенности шлаковых асфальтобетонных покрытий. Текст.: Тез. докладов МНТК. / В.И. Резванцев, A.B. Еремин.// Автомобильные дороги Сибири. Омск: СибАДИ,-1998.-с. 154-156.

94. Рекомендации по использованию продуктов переработки доменных шлаков г. Липецка. Текст.: / Главлипецкстрой, ЦНИЛ по строительству и стройматериалам. Липецк, 1985. - 102 с.

95. ПЗ.Рыбьев, И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. Текст.: искусственные строительные конгломераты. / И.А. Рыбьев. — М: ВШ 1979.-309 с.

96. Сапронов, Н.Ф. Жаростойкие бетоны на основе шлаковых и шамотных заполнителей. Текст.: тез. док. / Н.Ф. Сапронов, О.В. Бобоколонова.// НТК аспирантов и студентов ИСФ ЛГТУ. Липецк: ЛГТУ, 2003, с.58 59.

97. Сапронов, Н.Ф. Перспективы использования отходов ОАО «НЛМК» в жаростойких бетонах. Текст. / Н.Ф. Сапронов, А.Д. Корнеев, М.А. Гончарова. // В сб. МНТК Композиционные строительные материалы. Теория и практика. Пенза: 2000, ч.2, - с. 56 - 59.

98. Скоморохов, В.В. К вопросу оптимизации структуры шлакопереработки НЛМЗ. Текст. / В.В. Скоморохов, С.Е. Александров. //В сб. Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: ЦЧКИ, 1982. с. 10 - 11.

99. СН 156-79. Инструкция по технологии приготовления жаростойких бетонов. — М., Стройиздат, 1979. 38 с.

100. Спивак, Н.Я. Шлакопемзобетон в индустриальном строительстве. Текст. / Н.Я. Спивак, B.C. Грызлов, С.Е. Александров и др. Воронеж: ЦЧКИ,-1979.-115 с.

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

102. Титова, JI.H. К оценке роли заполнителей в формировании свойств жаростойких бетонов. Текст.: Тез. докл. / Л.Н. Титова. // Жаростойкие бет. с использ. отходов пром. и конструкции из них. Липецк: 1984. - с. 9.

103. Тейлор, X. Химия цемента Текст. / X. Тейлор. М.: Мир, 1996. - 560 с.

104. Торопов, H.A. Химия цементов. Текст. / H.A. Торопов. М.: Промстрой-издат. 1956.-387 с.

105. Узберг, Л.В. Исследование армированных огнеупорных бетонов. Текст. / Л.В. Узберг, A.A. Малютин, Г.В. Ефимова и др. // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. -'№ 11. - с. 22 - 24.

106. Уэлч, Д.Г. Фазовые равновесия и химия реакций, протекающих при высоких температурах в системе Ca0-Al203-Si02 и в смежных системах. Текст. / Д.Г. Уэлч. // В кн. Химия цементов. М.: 1969. с. 128 - 132.

107. Франценюк, И.В. Освоение технологии граншлака на ДП-6 НЛМЗ. Текст. / И.В. Франценюк, А.И. Бутов, И.Г. Овчаренко, Н.С. Антипов и др. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: 1982. вып. 3, с. 18-21.

108. Фомичев, H.A. Жаростойкие бетоны на основе металлургических шлаков. Текст. / H.A. Фомичев. М.: Стройиздат, 1972. - 129 с.

109. Хлыстов, А.И. Жаростойкие бетоны, устойчивые в агрессивных средах. Текст. / А.И. Хлыстов, Т.В. Шеина, В.И. Стоцкая, В.А. Никулин. // Огнеупоры.-№9, 1993.-е. 16- 18.

110. Хлыстов, А.И. Повышение эффективности и улучшение качества конструкций из жаростойкого бетона. Текст./ А.И. Хлыстов, A.B. Божко и др. // Огнеупоры и техническая керамика. №3, 2004. - с. 26 - 31.

111. Хлыстов, А.И. Совершенствование составов огнеупорных футеровочных материалов. Текст. / А.И. Хлыстов. Материалы 7-х академических чтений РААСН. Белгород: БелГТАСМ.- 2001.- ч. 1.- с. 729-731.

112. Хлыстов, А.И. Теоретические и технологические принципы повышения долговечности огнеупорных футеровочных материалов. Текст.: Автореферат докторской диссертации / А.И. Хлыстов. Самара: 2004. 39 с.

113. Хлыстов, А.И. Физико-химические основы определения составов жаростойких бетонов. Текст. /А.И. Хлыстов. // Строительные материалы. — 1998. № 8. - с. 8 - 9.

114. Хлыстов, А.И. Жаростойкие бетоны на основе силикат-натриевых композиций с добавкой алюминатного шлама. Текст. / А.И. Хлыстов, С.Ф. Коренькова, Т.В. Шеина. // Огнеупоры. 1991.- № 10. - с. 21 - 22.

115. Черепанов, A.M. Высокоогнеупорные материалы и изделия из окислов. Текст. / A.M. Черепанов, C.B. Тресвятский. М.: Металлургия, - 1964. -328 с.

116. Чураев, Н.В. Включение структурных сил в теорию устойчивости коллоидов. Текст. / Н.В. Чураев. // Коллоидные жидкости, 1984. № 2. -с. 302-313.

117. Шаповалов, H.A. Теоретические аспекты механизма действия суперпластификаторов. Текст.: Седьмые академические чтения РАСН. / H.A. Шаповалов, М.М. Косухин, Р.В. Лесовик и др. 2003.- с. 608 -611.

118. Штефан, Г.Е. Жаростойкие бетоны на шлакопемзовых заполнителях. Текст.: Инф. лист о научном достижении. / Г.Е. Штефан. Липецк: ЦНТИ, № 89-12, 1989. 3 с.

119. Штефан, Г.Е. Использование местных шлаковых материалов в жаростойких бетонах. Текст. / Г.Е. Штефан, Г.М. Васильева, и др. // Известия ВУЗов, сер. Строит, и архитектура 1976.-№7,- с 117-120.

120. Штефан, Г.Е. Шлакобетоны химически стойкие для дымовых труб. Текст.: ТУ 36.16.11-01-88. / Г.Е. Штефан, А.И. Меркулова, И.В. Бредис. Липецк: 1987.- 16 с.

121. Юдина, Л.В. Металлургические и топливные шлаки в строительстве. Текст. / Л.В. Юдина, A.B. Юдин. М.: Удмурт. АСВ. 1995. - 160 с.

122. Barengberg, E.J. Juform, Cire, Bur, Mines. U.S. Dert Interior. 1967. № 8443.

123. Dayde, R.R. Phase retations in the system Са0-А1203-Ре203 / R.R. Dayde, F.D. Ylasser. Science of ceramics, 1967, № 3 p. 191-194.

124. Eruthopel H. Brennstoff-Worme-Kraft. 1972. Band 24, № 4 p. 126 130.

125. Furnas, C.C. Grading Aggregates // J. Ind. Eng. Chem. 1931. V.23. p. 1052- 1058.

126. Fletcher, K.E. The composition of Tricalcium Alumínate and Ferrite Phase in Portlandcement Determined by the an Elektroprobe Mikroanaliser. Mag Concrete Res. 1969. v. 21 № 6 p. 283 - 287.

127. George, C.M. Aspects of Calcium Alumínate Cement (CAC) Hidratation: Proceedings of Thirtieth Annual Symposium of Refractories, at SheratonWest port in St. Louis, Missouri, Marh 25,1980.

128. George, C.M. The hydration kinetics of refractories aluminiumphase cements. / C.M. George, J. Brit / Trans and ceram soc. 1980, № 3 p. 826 890.

129. J. Malguori and V. Cirili. The ferrite fase. A londoni cement kongresszus kiadvanya. 1952. p. 302 - 312.

130. Myhre, B. The effect of Particle-Size Distribution on Flow of Refractory Castebles: The Proceedings of Thirtieth Annual Symposium on Refractories, St. Louis, Missouri. March 25,1994.

131. Hundere, A., Myhre В., Sandberg B. Free-flowing castables a prerequisite for wetgunning of refractory castables: The Proceedings of the 7 International Metallurgical Conference, Poland, Ustron. 1997. p. 27-36.

132. New Methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. France. //New Techniques for Pevement Strengthening and Mant.: Q. 1 Y: XX World Road Congr. Monreal, 1995. p. 185 194.

133. Parker, T.W. Proceed of the 3 Intern. Sympos. On the Chemistry of cement. -London, 1952 p. 211-217.

134. Rankin, J.A. and Wright F.E. The Ternary System Ca0-Al203-Si02. Am. J. Sci, 39,4th, Ser., 1-79,1915.

135. X-ray Diffraction date cards ASTM (карточки).

136. Zaigent Li and etc. The Effects of some Ultrafine Oxides on the Properties of Ultralow Cement Corundum-based Castables. Grundlagen, Basic Research, Recherches Fondamentales.

137. Zevin, E.M., Mc.Murdie and Hall E.P. Phase Diagrams for Cermists. American Ceramic Socierty, Colambus, Ohio, 1956. p. 387 391.