автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Жаростойкий бетон с применением хромитовой руды

московский ордена трудового красного зшш(

шшшга-стро'двшшй юютшт пмзшг в.а. куйшшша".

На правах рукописи

бондарев александр' анатольевич : КАРОСТОЙОЙ бетон С ПР1ШШЙШ

. хршиговоя руда

05.23.05 - Строптаяъгсп иатврпо.« «'кадзйия.!

Дяторафера? дяосортвцкя ПЗ «опекали» учэкоЯ ' ' ; Степана кандидата твгкячвокях науа

Цооква-1992. •-.

работа вил о шз на 0 московской ордона трудового красного Знамени кнжеиерио-строитвлыюы института им. в.в.кудбишева на кафедре технологий твялоизолационных материалов.

- кандидат, тахиичоских наук, доцент буров в.ю.

- доктор технических паук, профессор алимов л.а.

- кандидат технических наук седых fc.p.

ведущая организация - производственной объединение торноэавояскцемеот*.

защита диссертации состоятся на заседания спетиялизирога кого совета к 053.11.02 при ш1си им. в.в.кулбтсвз " ¿г" октября is92 г. в /д часов в аудитории по адресу:

г.москва, Шлюзовая на<3врс«нал^> д.8, • МИСИ им. В.В.ПуЗбигсева.

с диссертацией ¡¿окно ознакомься'в.бязлготе.ко 'ш1 • им. в.в.кулбишопи.

просим бао принять у частно в' защите п тпрэвить ваш отзи по адресу: 129337, москва,- ярославское даоссе, ¿,.26, %'С'Л им. б.в.куйбшава,. ученый совет института.

научный руководителе 0-£КЦ2глыяй CmiCfioifííí

П »,

автореферат разослан " " я 1533 г>

Учений секретарь опешплйЗяровинкого совета

вримов б.а.

3.

общ щшвв&пш работн

¿стуальнсагь. В ввсгеояавв греет ид«ош гараэтш ствйижм-роста окопоишш хзбото гооударегга падовдя пэтоиоафаэтцая шзтя-раашого цроиезодстаа пу?са уокорааая вэгшо-'юхвичэокого прогресса, сочдажю! и пкдарвния э ггрозгзпадегоо црищипвдьио новых техвхгл я тзявзяогвй, сйаопэ'гагаягзпс еявгэявд имвриадышх а гопшяо-опоргогзчеогаз еэтрз?.

В вршшеяаоота огроягыштх ьатграагоэ слататвльвоо кзето удвятея parazOotra а ооаозяст позкз сзфзгзввлшс киеряажеа п t^offfioosmsc сзжзолйгзЗ, odspsaane» psnjpoon, улутаопкэ ютсотгз a раезареткэ щ?скззодогсез <ироа?альяи: цзагзрязясэ - дзкэтгта, nessóra, ewaia, огроэтаядооЗ мрашхя и

повдаш» прозогодугмиоота здазшфоойгягмвжья« пэчса са~ езонг за г<шжо os коямррдая.во в сз дредожжжгалгаоотя йяшешеп, вогерая сер»дакетвя дадаогатаоотаэ с^тсропгз, гдаввш образе«, ебяа ог&пзяаа, а по?срез павбоаэ ездап 'зкезчезеая я ?ер5тзошг сгрэсзшзсотй «града, Tbsjsksssq вэгргисятвого взрасда, согрэзднио sstowüsrsasjsnojín кашзашюго п 'рзаозга йутдрша явая-

stc.i оуадармншз! рэгзрзо пгппезпя црозгзадзтояьпосга иамаотйшк', xascü«

■ffeposoa отгт стчкэгвястауо? отг^зсгзЗ сйЗЕЗЛсяосгеп црши-asara сзрез^е.'Згях. (Ьтсзоз дай зстреЗотаз йгеаромк рзштншг тзало-■ ецз aspemos. ■

/; ЦаЕзсоойрз5П<хгаь фюмиавзд capowcffiact бэтсаоз еузс^о кзлso» ' corona cdr^TCTís ersaynopoa оцродедзэтоя козкда по ояедуетях ^sussojoat ■

« вакставзвя оззШ евзргоwsxsS ©чмдо ^зхнодзгая оигарюрез

- со^аадэтск сроаа провэд«ивд osarotoc pados а £-3 раса сз oís? Еашшяоота пргмеввввя носах пояотруЕхившсс рвнэявй, позпо-вдй вриквеят» ваоозо^ахаиаварошзаиа кзтадв рзиоитвонаонгашшх рабоа, 7.a. рззко пошоать уровень цвжаяиаоют футеровочяшс pador, которая вря попольгоЕгпап штуятя огнвупероз не превышая?

- педадяагоя еосиолшооть гибкой организация производства в щшанэвия йутерссопяш: иаториалоя я видз хфушгорашврннх алешв-тов заводского кэготоаязнвя я а взда оухях емзеей, яоподьзузшг: непосредственно xm »«ото проведения футеровочпых работ для авготсв-дваая ?оркра^-цаоо,па<1авниг цасо, aapocrota* гелдвв и т.д.

Следует огмегюга.тао к огиэусорам s савгскмоста 02 усхошВ ¡ас окодлуатацяа срэдаяшаигоя разлашм ^збогання. Sï2a cdssosseî ся их шюгообравпв. fewcae о тси овэ2стбц гароетойкнх бэтоноз ыогг дйгко регулировать, изменяя юатеетгошшЗ и кыачзстаешяй cosïss ищущего и сашишигасвп. 8?о nosrasros паяуадгь sspocsoEKEû tíssom в шайольтай степени ооозеваяогдуздзв Еоавраиша уоловяш es dkotuj

В пастоласо ярая кродсшшкгш: рабсэд со создания уохяогоггЕ героагойкшс бз5оыо£ да {(угвроаиа еоэд спзкав&ч кшашпк хрздкк; ой aarcil, щв зшокая жгаапггсаая в гершчзэкагз етргссветош» срэ-дц соэдазг эшЕелыэ родовая дел вкоплуагациг спщпорсз»

На' осиовзяна эгого, эаглкгшшвя таем» pcjáos коовгаава соьда виз яароатойквх бггшоз с пакггвшой сгоЛкоск^з 2 сграосЕсзи восдвЗсгшям oüsaicaisoro ьагврлака, Эго вгщрзвдзяпэ иргбуст узхсб ¿esas гссфегятекок взсяедсвштй а розвагая экоБфяагзггдьшаг paspatioïoiî по сойдшеэ п соззргйшзгаогшшэ îcjœ слоган г^рсогоЛ-гж dcïûHcs.

Б саявя о шзшзаогайзш щзодсяавйютоя» yío рзбои, i-asgas-язвина на повышаппо ctcüí»csú §¡j2spo2sa бохж одашвет цзыозотца вданизвдвхся дечай шаздаиЕ шпуалшаа.

Работа дрозадакгоа в ссшзогеигпа о ¡»срдщзацасйнша явшсу Еоучзо-нсолглошггльокаг рзбог ¿za^Gias пауг. СССР во проблема "йяаисо-зилачсоеес oceobü гемзучашш hobísí азровзсйнас ecopraas-43ûî«пг матерпалов" {2,23,6} и гзЕЗэтгезсюц ялояш Московского ШЕэверно-чироигежьвого шзоииуга юлояе B.£.I^S6is:0ea (рзг.Й2.23

Пелиз робагн яаляотсл пмааэпво эффэкзгизвооеа Фугеровю soir оаэяания цеменстгл црещггцвхел печей щчеи разработка составов s технология азросгойкого бетоза as основе рзстворк&ого овликлв ватргл а хроыигогой руда» сбдсдащсго яоэшгвтцвзз экмцуагадвешв свойства;,и.

Оонотущд задача исследований^ Для доотвасвал цела работы бог определены следующие задача всследованай:

- исследовавие фпззко-хяшнееккх процессов, цротакашах в вяжущем, ври различных температурах;

- влшшие огнеупоринх налаляятолей па свойства Еяг^щзго;

- определение рационального состава вяяуцего;

- подбор олтамальвого состава жаростойкого батона ;

- исследований фиэако-хлкятесклх процессов, протекающая в бетоне, при различны* температурах;

5.

- ноолэдойзнно ваЕЗСИмоюоа фавико-537а1кчеокях свойств ааро-геоЗкого вагона ог гэхнолокпэсши факторов?

- асолздоваяйв мрисмозишачвопщЕ, геилофизичаских своЗога эростоЗкого <5отояа{

- разработка «зхнологаа исгетошиния явдэлай из нароотойкого }егопз для фугсроггд вши спвюшиж цзизстша вредадахся пачеП, !го~з? окозюмапссг.оЗ эЗФэмииюстя»

- проышявикоо спробовзнзв рззрсботжгаого жаростойкого Свтот з рэоух&гвти провадвнвиа ноштавий,

.ядятицз ,т>ж?.ят-И аоотоа? з гвсрагпсог.о» обсслосзпид I прагла^зскс:! псотгпорздгаия гое^сзясоге вовиззивя сйодтиезоотя Йггарозкя вс!Ш бпагаиая гсеивстстшс пргжггдшхл: пзчзЦ дутем гзад-ззппл рзсрййогеялого пзростоЗгого багета о прскзиовием зфОшгсЕсЗ

От.-зтаггяшоХ оссдетдоте» дингсго гигзрааяа шшгвгоя гбрааоззняз э на а в срсцессэ ясрзого Еагрзяа и дало о щ?и опопяуй-?81за гзгпх »."оогоопгоупсриих ооздаиези!!, зжэд гятюгяофвррвд МдО. , форотэрн? ¿^О- £У<£?г , гагваопашзая апк-

:эйг» , п фаррсзлаивла О^ , обгспэ-

гает тсрасуэхлшчасвав озо^огга :г*росгойп>го бо?с.т;а, ^яздетззго вогайовноЗ гл.'шкзро7(г?оП12вос?ь"з аа из? клсдрснся > ¡фиагпжкггвсяуэ рзезта^ обрзвуетвгася ' у5 - за гра-

тцэ г-'г.я.пср-зггтукор С7г.|)кллзпругг4пх воусз Сгс+ поззо~

ет продэтгрт-гь гнгшвэрзгуя агрсоссэ яг^ь огяоупора (научная ■ог!?йяа ргйопг подтаоргдсяа паяоааташги ргяззиси до ваявнз к 4818233/23 ва лзсйрйтеииэ ст 23.08,91р.), Иойнедосапо гладнсэ вяяодогггксгзи {акторов па сооЗстез глвунзго а дзростсйхюго бэго-а дет 'Зугорсггл гони спетая рл цекзнтоих грсцсэдахоя пзчоЗ. 7огс-озяея ютвеэээвннй сосгвя гаростсШюго бз?ояа на ссгголз коодозя-одного вязртего прн рааяншна яеиаераяурэх.

Йрздвнгсрсиад .Шйчвчмяу,. Вшсишаа яоипизео ясоледовэ-

иЗ« поввсшений получи?» пярсого&ша йэтоя, отвэчшдиЗ требова-ияа экоияуатсцац фугарошса зон« спакання яемзняшх гзравдшдхоя ачзй и обладаний новьвшшой клиякароусгойчазосгью, оптимизированы оловнкэ технологичэскио параметры ноготовденая бетонных изделий, заработана технология иароотойного батона, позволяющая организовать производство изделий непосредственно ва предприятии-потребителе.

Реализация »оатльтатов досадований. Опытно-прогшпленное пробоваяив осуществлялось в условиях Гориоэазвдского цементного

Ёавода (ПО "ГораогЕаедспдзизи") а сове опаканвя цеиээтяоЗ врает-щзёоя па-ча 5x18512.

Из разработанного бетона вша авгогозлана партвя йяозов в ^яоаево кольцо длиной 2 ы ва 61-63 п.ы, ог гсрячаго шща патл. Результаты иошзеннй шка8шш»чгс надетая из аароотойкого йагопа е вдшшвввш зфошгсЕоЛ руда ползюоть» соотбзясмзгзг урвбс&злт, цргд^-хг^ллз!;^ к о^в^ццряш г^зтериалги ддя футсровзз 2ала микогшг дзконгию: щнздаздшюя езчай. Еа ооноглаив раэудгетзгсв сштао-цроишаизвното ояробюзаягя ррюводсгао ПО ТориоззБсдокцгпан** врз-няло решение о строительства- цэхо по сроззЕОдсгсу хароотойквх бетонов «опдтотвз 25000 2 кедэяяй а год, Ззояодягшскай оффокг ог проаегодотаа а ЕрЕкзшвгш расработшгаото £Шросто2Еого батона ззета; НЩ огноудоров во деннед завода составил 258,С5 -дуб/ч {на 1.01.121

¿тообядия: ррбоян». Оси опии шлсвенЕЯ дцсооргеддсшой работа додошзц но Езессюввси Егуяно-еезсзечеохси ооасздавва "Иооледоааяис д црвыевзвЕг ащраз ддя иигозозшвяя шшулоров " ЕоогИО в г.Свг; логока в 1£Э0' р. „ из вгдфо-'ззхтшооязх ш:форотш по кгогал Ийучно-аооледогагглшохЕй ргбоз Ш ш.В.В«№01л:зез в 1220 я 1991 гг. Осаовноа садершдаг ргЗога шшезпо в 4 иаучзш: статьях, содучеяц два егссфспзх сгздяг&шга» с шзмзгаешюв рвяепве на изобретениев

Обье^ Дгссзргсдаг езезсаг из сведения, чатирах глав,

обоих выводов, сшока ашюльзоЕавясИ даормурц в щщлокевий» Оби сбьеа рсбога - 158 отривятая 4Н страниц ьшшяояасяого «Бкота, 48: рисуикоз » <2/ таблицу.

АЙ. мтпмтшщ:

- теоретические и окспэриыенталышо исследования по определенна оптимального состава шгаущего для. жаростойкого бетона;

- подбор оптимального состава жаростойкого бетона, рекомеидз шв технологические парагаехры приготовления бетонной смеси, форм: вание наделай, режимов сушка.- н гг. влияние на зксплуатациоиина свойства бетона;

- результаты фазико-згамвческах исследоват'й процессов, прот кагшх в композиционном вяжущем и жаростойком бетоне, после оушка при различных температурах обжига а а процессе эксплуатации*

- исследование, теилофизическ;;* и термом-хан:!ческ!;х карает ер тик разработанного жаростойкого бетогш;

- технология азготовленш иоделий "з жаростойкого бетона с .

прЕиавеипаа громатовоЭ руда для футеровка оонн ойекшшя цомозтвцд срещавдпхоя пачай»

- ряоудагатц ошяно-прийлзлеыпого оцрсбоваиЕя окопоршенталь-нше данных а расчет тахииао-эиоиогигавокой еф^стщгпостя производства а пркмовэния аздолзй из разработанного «аростойкого бетона.

СОДЕРШИВ РАБОТЫ

Сдаем аз шропалгасяиз направлений совераапстзоЕЭяая футеро-поп шиявтоя рзсрпСотка а хиадрсава о практику сцдуотрзальпш: конотрукцай а отдвльпи* олсисптоа за езроегоЙюп богоноп, отвэчпю-пях тровоЕзшзя окяплуатапди п осаах рз&шгашз! уолозкях.

В настояашз вроет разработаны я опробованы составы аароотоЯ-кк батоноз дяя ^утвротш всех зон Ергпужяяхся гошнкерообаитатоль-В1С лачзй, 83 вохшлсииеа вопи споазния, где пока па пайдеш бвгош-замензтели традвцаонзны цагпзоЕаяьаоишшваднш огнеупорам.

С стой то^^а предка ботапоЗ апгврсо представляет разрабати-саоыиа иа кафадрз гезводогаа тешгоазоютешцг гэтораадов ШСЙ па.В.В.КуАбкягз ггростойяаэ бет они пз Еошюзагрош!оа сшгакат-сатраопом ггз^ш? дая {утеросга аовц осгпкгк демчнтаиг грацетдас-

ол п0ч9й. .

Проседании ваутао-иаогздоЕатальсксЗ рзбота по разработка вяяуця* дая саростойках бвтоаоа поозоваэт утозр^гдт* о пксокоЗ еф^етакюсга гяяуодх из осзоеэ ; 5"/ ^ т » Эха оффектив-пооть д005ш5950я!

♦-доотугаюстьэ снр*4!за катвриадов{

-ьосмсеностьп фориарозапид протаоН етртаспой структуры бетона еа счет ввяденая в ооотяп аязущего огнеупорных компонентой, обраоуо Ереиаевсиои пцооаоогнаупорнив соединения?

- возиогпоотьо рогуларования гармсиахвяическах хараетернотип сяяршго а бетона еа счэ? Езвдоиия оцрадзлентпе добавок и огравв-чаиае оодераанвя плавней)

- отоутотвло резкого падения протаоотв ва орздпих температурах обжига пря первой яагрево (700-800°С)•

Процеоо ТЕордеивд разработанного кошгозицяонного шшущего ва основе растворного силиката натрия, характеризуется деумя пераодаши пизкотвшературпш, протекаядем пря оушез батона в обоспачаваадои ыонтвшу» прочность наделай (температура 20-200°С) и Еисвдот,0шерагур"ш4,пра котором происходят фнвако-ишичаокна

процессы upa первом нохреве бетона до рабочих температур.

Жаростойкие бетоны на основа растворимого силиката натрия успешо опробованы в условиях ВО ■Горнозаводскцемелт" а Норильск: горво-метялурглческом комбинате им.А.П. Завенягю;е. Вяжущее дан бетонов представало тоикодисперслую смесь растворимого силиката натрия, шлака электрокорунда и периклазохромата (б/у периклаэо-хроипга). 3 качестве заполнителя использовался периклаз (7С$) а ярошт (периюшзохроыит) - 10%, либо б/у периклазохромит - 80^. Использование в качество еаполштеля периклаза неделесообравяо по двум причинам:

- ограниченность сырьевой база (единственное действующее в России Сагюнское месторождение, где добивают ыагнезат-сырье для производства першслава и периклазовцх изделий - па грани встодзш а других мёстороадеиий ъ эффективных способов получения перзклазг соответствующего качества в нашей, стране пока не найдено) ;

- как следствие, высокая стоимость сырья (периклазовнй запо. нитель).

Использование в качестве заполнителя б/у пердклааохрошта имеет несомненные экономические преимущества и обеспечивает удовлетворительные характеристики жаростойкого бетона.

Однако, следует отметить,что зачастуа отправляешь ранее в отвал лом периклазохроыятовых огнеупоров (из-за достаточно сильн загрязненности и трудоемкости переработки) сегодня тщательно сор тируется заводами, и,согласно планам поставок, направляется па повторную переработку. Поэтому в перспективе а данный вид сырья может бкть отпоен к разряду 'дефицитных. Использование в качеств заполнителя в каростойкоы бетоне, хроиитовой руды снимает эти вопросы, т.к. требования к качеству руда невысока, процесса обогащения, как правило, не требуется, запасы мссторовденнй хромятовой руды, данного качества весьма ввяжи

В связи с отам, использование в качестве ссноепого кошопвн зфомигоЕои руды дои производства огнеупоров представляет несомненный интерес для предприятий строНнндустряи а других отраслей промышленности.

Црименспае • хромятовой руды в :¡w?octoííkc:,i бетоне позволяет дреддолсшть следующие жмттескле взаимодействия:

при■обмаге бетона в процессе первого разогрева поч! и далег в процессе слуяба зкес-вик хрожтовой руда 3Mc¡ Q-теряет воду при С50-?С0°С «.разлагается' np:¡ IOGO-IIOOcC с образа

ваниеы при I350-I45Q°C мвтасшшката магния М^О- SîOz ; и орто-оаликага магаия-форстерита 2Ну О-$1 От (температура плавленая 1557 и 1890°С соответственно), Эти процессы происходил«) следующей схеме*

3Afj£> ■ 2Si02 .¿//¿O-^-^^O-SiOz +MjO-Si.Oz +JZ//Z О

В npaojroTDïa оксида иагяия, значительное количество которого содержится в хромоларнклазовах огнеупорах (иепрореагзровавше верна перикетза) происходит реакцзя образования форстерита:

МдО. SiOi + HgO

Хромшшалдди ароиитовой руды таккэ ввашодеСствуит с оковдом магния. МщО имчат более основной характер, чем FeO? содержащейся в хромшияедед«, ? поэтому вдзг реакцгя замгцепия:

M^,).{CbM)20i у F<0;

яря этоу объем уыеаьвается па Подутвкомося по реакция при нагрева в ¿usa «акаврмурй инверсии оксцдоз яолэза в окислительной срздо аэрвхода? s охаидоу» форму FeO Щь^Рс'гОз .которая с оксвдоа кагния о ¿разует кагнезиоферрит /Ч^ О• Р^гО^ (температуря плавленая 2400°С) < Охсцдяоа ¿вяазо ргапфует такта о форствратсм, образуя штаоилщшт нагная и штаозиоферрят : :

+ Рег03 Рег Os

Хлорит хроштоЕоЗ рули пря взаимодействии а варик.та?ом образует из1;01глцда ( HpO-fe^Os и JfjOx, ) и фор-

сторат.Крома того,в результата разложенгя хлората хромчтовой руди образуются н другие ооодяиеняя,например, FeO-Рег FcO.fàOj чЭр.

В ооставв огнеупорпюс иаполшгаолой вяяуцего присутствует также алектрокорупдовий ыдш (отход абразлшого просзводства),,содержащий в большом количестве Ы- ¿¿г &3 •

В процессе ой:::лта бетона в присутствии тонкоколотого перяклазо и электрокорундового шлама возмояшо образование благородно;! ипгснолц MgÛ-¿¿гОз . Полученная во данной реакции сЕязка повышает

тормичеокую стоПкость жаростойкого бетона, ото объясняется тем, что О• О $ тшке ic п пср;яслаз, кристаллизуется

в кубической СШ1Г0НПЧ и имеет одшшкоееЯ по всем трем осям относительно небольшой коэффициент теркичоохого лилейного расширения.

1акпа обрабол, если хрсиитовая руда цредетовягва голько 5фомаишс яидаш я шееваком {ив считая других ярки;сей), то я разулкгаге приведенных ше взаимодействий (при достаточном количества О весь походный етт-'раал ыозет быть переведен в шсокоотасупсрзио соединения, Исключение составляет бзЕзодннй егшгезт иатргя.ящнв-щийся хишческо2 связкой в бетоне а обеопеччвздяй коатагнув прочность игпмгийг

Однако неввачителызоз 2одячеогво ца ыозезт шшгть

па свойства изделий в процесса зкоплзптгц;ш,т.к. окоад нагрия мотрцруя к горячей воверхностк изделии, в процессе сдукбц воцаряется .и не становится шишпем.

Изучение роботы футеровка сопи спекания цементных грздшздаяс вечей иокавшго.что характер раврупзпкя хагаеаигоарсмаЕових.чюио-гдагнеегтевш: я поршдааожншвдаднш; огнеупоров во шогоа сдиваког На контакте огпеулора с вшшроа при теьшзратурз 1400-2500°С в результата воаазддэНсгввя обрааутеся такзо легкоплавкие соединения, как гезловистий козтЕчедгшз? СаО-РеО- ШОг » фалдя? ¿Ре-О-ЗСО^ .дашяЕд Ссх О-, гшеротеы (Мр Ре)0-»-кснитчеяззн СаО-МрО-олтава 2. (М^ <э, Ре)0-$Юг и др* Есе вти соедияо-

вия уогут образовываться на контакта огаеупора о кяинкерсо как сроыедуточнке продукты реакция*

При взаимодействия форстерята о оксидом кальция более 50!? присутствующего в саеся форстерита переводится в «оптичгшт (темя ратура плавленая 1453°С),

В практические условиях замещение нагим на кальцлй в фореге рите монет сдал вплоть до перерождения его в двухкальцаевай сила» через ыонтичеллит и трвииит.ЗСцо-МдО-25СОг (Это указано в работаввлш'увни^» Однако, введение хронатовой составляющая в бетов (в данном случае, хромнтовой руды, содержащей до 82/! СггС позволяет ваиещать до известной стелен;; кремний в решетке ц - С? £ Это замещение сопровождается переходом крона в состояние более высокой валентности ( 0г6+ ), 'Изучение растворимости ОггО*, в Сг £ показало,что при этом может заметаться.до ЭС$ атомов креквшг. Это полсякгельно вгаяет на условоя сдухо'ц опк-уцора, тп1 как аром является надежным стабялазогорои " ^ двудасалыюе-

вого силиката, предотвращает кнверс:® ^ Сг £ { Г- С2

является неустойчивой форгдо£). ,

Тагил образе:!, гглдсгаа зрокзтогоа руда позволяет поадвйо*-аозззта на обраауггзйся ?сггаЯ алой Ь-С2$ па граница еягшщь-отязуаср о псосэдуЕцта езэдеппеы а на

СггОз ,т1го создает о.трсдоетптгч трудпоогп для дальнейшего црсзгпздсгеяпя рзсплгхз п сгзэупор л псзсоетет оудоетас-гшо по:ш~ С2Г5 отойяств сггггупорэ п кзетксряоЯ агрессия.

3 оолиту дзгпоЗ длссортсгногто;'! работы подсг.зиа ппутагя гппо-мво, ззеттакгая в себя осиопшо полюет»»

• я) гер:жэ231?1гггогао олойстгз яороотойяого ¿«топа гагу? бгхгь яо:".™зпи путем ггэдояяя а ото соогаз раикозяльпо падсбрпп-псЗ о^эсп СргивзЛ хрсгягговсЗ руда н боя (яо**з) зфсиояершеяапогке сздеязЗ, сЗсспэчиеггчсЛ э парпод первого гт-рат аклитий с;пг?оз паозооггоупфпд яогосбрзпогаигЛ в ода^рсЕоииоэ £ор;:прогзнп0 зротаоЗ глргаопоа струптурщ

б) рздяоизяьио подобранная с:.зоъ йюицяй зрогягговой руда а яз-?ссто2зсу бетоне пря доочвто^сл еодерпаяси етювда взгпгаг в сксгопэ лкю? бтггь пзрэзгэдзвз в такпд гт-люпоогиоупаряпо ооедансаая, каг. глгпааясфзрря? .форстерит 2м^о.5Юг

! цра ноязтая гляяозвьжодераетп; добззоп г-озусгпо сбрасогавла ппааа-а • . •

в) огкшяуатзкдотшоя отойглоть бетона шзат бить поппопа . ¡а спз? исиользокзипя компонентов, яиедак близкие ¡шзпанвя ЮТР

! харастаразукдосся екоокоЯ стойкеогкэ г агрзеоашш вовдёйапзяям ; условиях пыоокшс тешаратур.

Шбор вомпопеатов и подбор оптлпзлыюго состава вязуцего для ароотойкого бетона осуществлялся с лрго-зенспиеы мотодоз матоматл-еского планирования эксперимента.

ОптимашшЯ состав ьяиуивго для производства изделий аз га-эстсШсого бетона о прнмеиенлем хромитовоЯ руда составляет в % •з массе: растаоришЯ оалтеат-натрая (солнкат-глпба) - 20$, шкал шетрокоруида - лом (бой) хроизтоппрчюгавов'пс наделай -зростойий батон на яяжущои опгпаздлыюго состото имеет монтагпуи зотиость пс менее? 25 МПа. .

1Ь основания пропадонише эотперпгга.-ггоз баяо выявлено оптшиь->е значение Еелзтлла удельной поверхности коглюзицлонпого вяяу-¡го (ЗСО-350 м*7га?) я исследогсши релпма суша образцов вяау-!ГО (гоблсица I).

Влияние ревдыов термообработке, на црочвостшм харакгерцсткки обра адов вщущого

Таблица X

Номер

рекима

сушки

Рекам тер'мосйработка

Бреда, Прочность ч при сжатии, МПа

I '

Подъем температуры до 200°С Выдержка . ри 200°С • Охлйлдениа . ' ' " !

Подаем температуры до 90°С •Ввдернка 1фи 0О°С Подъем температуры до Ю0-20С°С Выдержка пра 1ВО-200°С Охлааденне

Подъем температуры до 90°С Ввдеркка при 90°С Подъем тешврагурц до I8Q-20Q°C Выдержка при 180-200°С Охяаздвние

Водъем тсшературы до 90°С Вцдер.гла при 9D°C Подъем температуры до 180-200°С Ввдеркка при 180-200°С Озслаздание • .

0,5 3 .

0.5 , О, 8 ■ b,ö : 3,0

0,5 2,0 0,3

а,о

0,5 3,0

0,5 3,0

25,0

28,0

36,5

3G.7

4

Rsk падло na таблица, наиболее благоприятным является реяши гвриообработка с иаотермяческой ввдерикой при 90~Э5°0 не менее 2ч. и о пвоторнпческой юддеракоА при 180-200°С не менее 3 ч. (Следует отштять.что прй испытаниях аолольвовзлпоь обравцы-балочка размером 4x4x16см).

Основные характеристика композиционного вгаущзго для яаро-5тоШадго бетона о применением хромитовой руда (оптимальный состав):

- средняя плотность - 2000 х 100 кг/мв

- прочность пря сжатии - 30-35 ГЯЬ.

- прочность пра изгиба - 5-7 Ша 1

- огнеупорность - 1630°0

Расчет хрзнулокэтричеоизго состава заполнителя для жаростой-toro бетона проводился по методике,предложенной проф.Боженовш ПЛ., > основу которой полохен принцип последовательного заполнения [уотот, о учотоа требований, предъявлявши к ыагнезяальношшпшлид-щу зэполиителяа.

Расчетный состав ЕзройтоФсого бетона о прамененпс,. хроштовой уда следунпяЯ:

Еетуцае:

- сшшгат-глыба - 01

- ниш злактрокорувда -

- бой (лил) хремлтопориклпзових огнеупорен - I0Í;

Заполнитель:

- ав боя (лома) хроютолориялазовше огжфгоров: »0,315 - I4.I5J;

,31&Ю,63 - 9,1^5 ,63*1,25 - 12,85?;

Из хрог.итово.1 руда: ,25+2,5 - I8.25Í ,5 -5 - 25.

Водотвердое отношение составило 0,06-0,07« . Раочеишй состав яароетоИкого 'бетона позгавах удоааетворитель-т прочностшс характеристика, соответствую-фо требованиям,предъявите! для огнеупоров зоны спекания цсшгдпй: вращаощпхея печей, шлеиио: монтажная прочность - 29,5 1!Шг прочность при сжатии зелз обетга при С00°С - 34,1 МПа, поело об::ота при 1350°С - 37,0Ша, )слс обалга ирн 1500°С - ЗЭ,б-1.Ша.

Далее в работе расчетной состав бил пр:ият аа оптимальный.

На образцах гароотойюго батона данного состава было научно вдшша технологически параметров приготовления бегонией сшов, Фсрмовезяе а рег^шов суша изделий на вкзндуетадцоиные свойстез бегом,и гаге его тар^оиахаштоскиа в теплофизичоогае херакгсрвсг!

БШОЛНОН ШЯИВЕО (¡^8Ш£-ХИШЧе<ШК ИОСЛаДОВйВНй образцов шакуцего я сароатоЙкого батсиа,

Иосдвдовавпа шшкброусгйичлзооги сароахошюго о'зтоыа о цргаз таете» хроыатовой руда позволяет сделать вшзод о стсбзлиззрукчоу влиянии воиоз С2е+ ва эдиоташтеокуи расат^ сбрззукчагосл

/~Сг £ пзгаем тастдчного ваашадивя Ог нь (лгО>. в разудьгате этого дрвдогвршиется еавгрсЕя б с»а-

чятельно повышается стойяость батона к квшкарной и^аосыи.

Осяоыиа саглгатала свойств расрзботеплого харостойетго бето! в пранепениаи ароиатосоЦ руда срщмдеац в таблице 2,

Ойпсвше фазско-жшшчасЕлв овойотва саросто£кого бетона

ТБбяздз 2

НаЕь'ЗШЕщнкд свойств Едааицз Покааатаи

яагзренкя сго&шз

X. Срадкяя плотность 28С%100

2. Срочность при СНЯТИИ! Ша

- посла термообработки ис кеиее 25

- воолз обаиге

воо°с »9 капав 20

Х350°С во попев

1500 на ыоног ЕЭ

8, Тешоотойкооть ввслоспап 3 чг- 7

<хзоооа - вода)

4. Температура начала оа 16X0

де^шацан вод нагрузкой Оф м ш

б, Коэффидаент линейного тор-мичвскогопрасшарвниа <пра 1400 б) застиг1 12,5

в. СгнеЕзя усадка на более 0,3

Н а основанаи проввдеияшс исследований и равработаткШ норн «цвдо-техначескоЯ документации ва Горноааводоком цементном вавей (по "Гориоэаводокцваенх") было проведено одытио-прошаденное ог

IS.

tersaa paspcdoseraioro гароотойкого Öotoüq а полутени тшжптель-223 puoyxbssTU» йяюсыячоокза сффэк? 07 гаоярзины рзвработеппого apcoíoSsopo (Зоггаа ззпмэп градзцпотшк П2Ц огпаупороз ооотавал [68,55 pjtí/? (яагяив па 2.OI.Oír,).

СЕ5И ПЕОДШ

1. Тсоргеэтзокз ойоепогма а эквпарсгзптально педггэрздвяа oemtctcoss екпг^нзя йффзкгалюоти йтаропя сопи спвкззпя

еэчсй путан хяадрвняз paspadoTsnaoro гзро» тоЗгого бззсяя о ярггзпэтгз» грохзгозсй ОгягагаодьиеЯ осо-гэтостаз дзгпого ламрсзла сгдтгзтет ебрззогпвэ э продсосв гзрвого згрегэ з прз эгсгэдггйхрэ тгпя гтаклоктзупорппз ооодпиеппЯ, за гагизгцофзррот M g С- РегОг » фороторзг? 2>'-t¿¡0- ÇiOz > ггпсзполтлая шгпалъ а форрсштззль

г5/<, A?^ Oç » ебесмпгш-гют пra einз зср.-жтохвлй'гсскзо гойства пгроатсйглго Йэтоиа, обладавшего гокаяеннеЯ етюткероустоЗ-квоот*а за ote? гнэдрсзЕЯ в яриотодшпеску-э ресот^у сбраоувдагося ß-СгЗ па грглидд !ютнкэр-отаоупор отлбюгазпрукпда

shod czs* , тго поззоляз? предотврати вшшрнув nrpsecяз глубь сгпсуцсра,

2. Методой катематпадского 'планирования определен рациональный эстов вяяущаго: сшгакат-глнба ~ 20$, плен яляктрокорунда - ЗОГ»,

)3 (лом) зрештопертмаэошя огнеупоров - . йзоледоваяц тзх-мюгячеокив факторы, зляяиаще на свойство ггг^уцего" дот каростой-зго бетопа. Оптчмалышз параметра изготовясши гжущего рледупдис» ншна г.омола - 3000-3500 смг/г, водо-вяяувде отаоштяз - 0,24, taut» тепловой обработки : нагрев до 90-95°С - 0,5 ч., пвотерш-¡ская ввдеретса - 2 ч., нагрев до I80-200°C - 0,5i, ивотершчзская wepzito - 3 ч.

3. Твердение вялящего для жаростойкого бетона обусловлено' гедунпсот процессами:

- гидролизом силиката натрия в воде;

- полаконденевцпей кремниевой кислоты с последуиции образо-ииои кромнегеля;

- обезвоязваяием а частотой кристаллизацией геля.

4. Разработан опгжа.тьний сосгзв бетонной смеся: силикат-' лба - i?', шлам электрокарупда -'6$, бой (лом) хромятопершеяззових исупсров - ICÏ4 в составе вашшгателя - бой (лом) хромитоперикла-вых огнеупоров - фракция 0-0,315-14,1?', 0,315-0,63 - 9,1/1 ,

0,03 « 1,25 - I2,f$, Ерошяовая jуш - 1,23 - 2,6 *

2,Б ~ В - 25, QÏ, Вадскгеедцо? оигошэнна • 0,06-0,07.

MöliSOKBCfl ИРОЩОСЕЬ разрйбОТСШОГО Щ?0550Л»И?0 ÖSSCS-00028ЕЛЯ8« В9 КО1Ш0 25,1Ш0* .

ö. Иеодадовзщ физзгдеешгсеокцо сеоЗсдд равработшшохх) гаростойюго бзтона е прпценсипси храмиговой туда» Средняя ukoî*-воота кадояай - 2&X+Î00 кг/ыа, срочность сра oarrua после otoir щ>а еоО°С - SOeÖS Müs, цра 1350°С - 35*39 Шз. щш I&0C°ú -09*42 Ша эдщер-гй«? на'ида дэфораацан вок «ахруваой сосодшкз IQI0°0* sopjooToíütooTb S-7 rensoöMaa (I303°C «- ßORa),rasaa2u $озд£й - m <5авза 0,3, .

6» Коаишша iacsno-xcapîcciwc ваоадсэзаш обрзвдоз fjoaweaiwoBaero ьгиувдго a Еерогтойко.го ÎSÏMÊ ЦМ рашэдш; sciscpsi^pax погасаем,что срг sctaiepаэдгг ШЭ°С в ösroaa цролсхс

о&таголшм сзздягураш инззаанед о аастгш oöpasoмака casposa, вгшагма к хашсзЕетато u ÍQÜ 2400°С есвдяоз oöpaa: говлс крисзслшз г&гао&шшзоЗ в (¡cpposoai еда,которое хфздоем' ся яра гешэрагде IßOO°C,

Иоаяедавшае слекгршйоЙ /яыфоокаган шазш&г? Езлзтаа ба coro шздчгатса отлатаагщхоя яа шотосксщу cccsaaj юкзшошюв бзгоиз opa uüB^i & средам ísi£Mpariypa¿ в йиачцтедьаув osctfoss мцта состава бгтсза вря вигохтк тсшэгатурзх.щ^блпЕгахщагооЕ; к весшрйю&у ряду шгаохрйпшшзлп,

В цроцзсео ш>шот»едци прозоходе оЗргзвг^низ sossoro шэ . ß-СгS на wsreasse Espocíüüiüiü бегсш- ворггшздвдуда'хщй клинкер с посдедукцш всмевдивса £СРг в реми f>-C¿S i;û ctj os оовдео? спрсдолшим грудао«а ses яжш

шго вроштаогонид юашкзрного psosssa ши^бь Eapoosoßsopo бэ: на г E0S30J3X62 сувдскгеайно пошгизг. cîoSsocsi» <5зшщ и шншэде охргосаз,

7* Разработана «ехиалогая паготоькония веделлЯ пз сзрома еого бегсаа о прцуенеииеа хроидаокШ руда, дотороя взктаег d i Öji ишдущиз передели:

- подготовка шлпопввтов saquero а еаполиителя}

- приготовление аяяуцего н бетонной esioouj

- формовали? изделий в юс «ерааобработвеи

Данная технология отличается и&остотой, из «ребувт оясаюс -оборудования и значительных топглвно-оиергетичесгох ватрат и г

звояяот наладить производство изддаа из разработанного яароотоЗ-його 0б5оза пеаоередотвзино «а врекпря.тггн-по'грабп'гадд,

0. Стшо-прсцшшеппоз опробогзяиз прозодгяось па Горнсззвод-охсп цскзпгясу оззодо (ПО "Горяссасодопцеманг*') а поввалило уста-иоякть.-тго рззрабогатпй взростойхяа бетон полностью соотвзг-сгпустг требогшлетл врздьзвляшг» я огизупорг.н для футэровжа

cotni сззпззпл декэвттх врзиетдаоя яачой, По пгогш проподатшх ргбо? црпнято рсвоозв о строительстве доха по проявводотгу изделий 2Э ГГфОСТОИКПХ богсяоэ прояэвсдятольлосэт» 25 гшл ПЗД9ЯЙЙ а год.

9, Paaw? ?ехишк>яоио:яязсже2 бф^зкхпгяосуи о? гроазвод-сгза п зрп?:зиоигя X с кздоляй пз рапрпбатппного гмроотсЯкого Ö0T0B3 250333 Ш1 огзоупороз аокавзл^яо огяяакий ОХОИОЖЗСШЯ ¡5®з$я ссотазляэт 160,55 руб/т,

OOHoamio посгссезш: дяссертепроотоа рабогк orptesetm з следуданс кублютцкях:

1, Зуроз В.Ю,, Бондарев A.A. я др. Когаозацпошшэ оилшпт-паярвошо вязупяс да гзрссгоапк батопсв // Тозасц доклэдсоз пауякыетш-зсяого сотпашт "Кводадогаико я ярятяетлз г®да«пс цля пгготоаЧвяия огнеупоров", /ВззтКО -Стрдяовск, 1390г.,0,47-43.

2«Буроз B.S, .Бондарев A.A. п др. ЯзрсстоШше бетогш для фу-» гаровка гвяяовюс arte топ предприятий сгро&'адусгрва.// Тегпоа совладев паучао-явгзтеокого ос?жтпьг "Мгслсдокптв и прпизпвязо

■¡Ялувдх ДЛЯ ЙЗГОТОЕДеЗ!!Я опшуяоров",// Воотш -CbspÄiO£CK, [ЭЭОг*,0.54-55.

3. Буров В.Ю» .Вопдорев A.A. Бзсцекелтшю Оэтотш для ^утерсвкя зажгшх известковых печей.// Строятелыше материала,19,1991г., I.I7-I3, .

4. Горлга Г.Я.,1?уров В.Ю., Бондарев A.A. я др. Еароетойкпй IsToii для футеровки цементных пе-чей.// Строителыше катериоли,

i 10,1391 г.,с.23-24.

5. Горлов и,П.,Зввздгюа Е.В.,Бондарев A.A. и др."Способ аготовлеиая Еаростошсого бетош". А.о.Г' 1680577, ZS9I г.

6. Горлов Ю.П.,Евездила Е.В..Бондарев A.A. и др. "Способ • р:гготовлввая сиесл дпя «аростоДкого бетона".A.c. Ä 1715762,1991г.

7, Город 8.0.» Егроя B.C., í¡o¡mepsB À.A. s др. "Способ щшгогомзней !кшо8сцав для сарссго&доо йгусзл0. Еаожзгвдьзе рвпвтв по шшв в 4Ш204/23 ,09 2В.Св,Я1Р,