Жаростойкий шлакобетон
Наиболее актуальная проблема современной промышленности – энергосбережение и рациональное использование энергоресурсов. Применение более технологичных и дешевых жаростойких материалов в производстве огнеупорной футеровки поможет достигнуть необходимой экономии.
В качестве футеровок используются различные огнеупорные и жаропрочные материалы, которые в зависимости от назначения могут быть несущими и теплоизоляционными. Необходимые свойства футеровочных материалов: высокая огнеупорность, способность противостоять нагрузкам, постоянство объема, высокая термостойкость и химическая стойкость. Для футеровочных элементов различного назначения, применяемых в промышленности строительных материалов целесообразней использовать жаростойкий бетон на основе доступных и не дорогостоящих компонентов
Жаростойкий бетон представляет собой искусственный композиционный материал, в состав которого входят жаростойкие вяжущие и огнеупорные заполнители. Их свойства и рациональное сочетание определяет основные характеристики бетона. Кроме того необходимые значения эксплуатационных характеристик бетона обеспечиваются видом исходных материалов: вяжущим, тонкомолотой добавкой, заполнителем.
На сегодняшний день жаростойкий бетон на жидком стекле и доменном шлаке является наиболее перспективным для применения в качестве футеровочного материала для многих тепловых агрегатов промышленности строительных материалов. Он полностью соответствует характеристикам требуемым от футеровки и отличается высокой химической стойкостью.
Жидкое стекло относят к силикатным вяжущим. Твердение таких вяжущих обусловлено способностью кремнийсодержащих химических связок к полимеризации с образованием кремнийполимерного каркаса объемной сетчатой структуры. Рассматривая жидкое стекло как гель кремниевой кислоты стабилизированной щелочью, можно полагать, что изменение устойчивости системы можно спровоцировать введением в нее веществ содержащих ионы коагулянты геля кремнекислоты – катионы кальция. К таким веществам относятся шлаки металлургических производств. Наиболее стабильными характеристиками отличаются доменные шлаки. Химический состав Тульского и Новолипецкого шлаков представлен в таблице 1.
Таблица 1.
Химический состав шлаков
Шлак | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | SO3 | Cr2O3 | П.П.П. |
Тульский | 42,86 | 4,57 | 0,91 | 44,8 | 3,68 | 3 | - | 0,58 |
Новолипецкий | 35,7 | 10,47 | 1,91 | 44,22 | 4,74 | 3,47 | - |
1 2
|