Патент на изобретение №2247093
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЖАРОСТОЙКОГО КОНСТРУКЦИОННО- ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО БЕТОНА
(57) Реферат:
Настоящее изобретение относится к составу сырьевой смеси для жаростойкого конструкционно-теплоизоляционного бетона и может найти применение для получения жаростойких покрытий и конструкций, например атомных реакторов. Сырьевая смесь содержит при следующем соотношении, мас.%: высокоглиноземистый цемент 15,0-20,0; шлаковая пемза фракции 5-10 мм 15,16-18,55, фракции 10-20 мм 23,95-24,37, фракции менее 5 мм 37,5-42,5, вода до водотвердого отношения 0,1-0,15. Технический результат – обеспечение защиты конструкций от воздействия расплава тяжелых металлов, а именно расплава свинца. 1 табл.
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к жаростойким лекгобетонным смесям на пористых заполнителях. Известна сырьевая смесь для изготовления жаростойкого бетона, содержащая глиноземистый цемент, тонкомолотый гранулированный шлак от выплавки силикомарганца, шлак от выплавки хромомарганцевистой стали и воду [1]. Недостатком известной смеси является низкая стойкость к воздействию агрессивной среды, а именно к воздействию оксида свинца, высокая средняя плотность и высокие показатели теплопроводности. Наиболее близкой к предлагаемой является сырьевая смесь, содержащая шлакопортландцемент, тонкомолотую шлаковую добавку, шлаковую пемзу фракции 5-20 мм и фракции менее 5 мм, воздухововлекающую добавку, бокситовый шлам и воду [2]. Недостатком этой смеси является то, что она не может обеспечить защиту конструкции от воздействия оксидов, например оксида свинца, содержащегося в расплаве свинца, используемого в ядерных реакторах, так как состав смеси содержит большое количество СаО и SiO2, которые при температуре реактора 450°С начинают разложение при реакции с РbО и влияют на появление деструктивных явлений в бетоне. Техническая задача заключается в том, чтобы обеспечить защиту конструкции от агрессивного воздействия расплава тяжелых металлов, а именно расплава свинца, за счет обеспечения теплофизических свойств бетона покрытия, близких к свойствам металла лайнера реактора. Поставленная задача решается таким образом, что сырьевая смесь для жаростойкого конструкционно-теплоизоляционного бетона, включающая вяжущее, шлаковую пемзу фракции 5-10 мм, 10-20 мм и менее 5 мм и воду, согласно изобретению содержит в качестве вяжущего высокоглиноземистый цемент, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Высокоглиноземистый цемент 15,0-20,0 Шлаковая пемза фракции 5-10 мм 15,16-18,55 фракции 10-20 мм 23,95-24,37 фракции менее 5 мм 37,5-42,5 Вода до водотвердого отношения 0,1-0,15 Предлагаемая смесь отличается от известной видом вяжущего, соотношением компонентов и соотношением фракций заполнителя, которое обеспечивает оптимальную плотность упаковки и прочность бетона, а также сопротивление проникновению расплава свинца. Техническим результатом предлагаемого состава является получение бетона с коэффициентом линейного температурного расширения близкого к теплопроводности металла поверхности лайнера в результате использования высокоглиноземистого цемента, химический состав которого позволяет взаимодействовать его элементам с РbО при высоких температурах при 400-1000°С. В качестве вяжущего используют высокоглиноземистый цемент марки 800 ТУ 21-60-84 МПСМ СССР. Химический состав вяжущего в %: АlО3 – 71,87; СаО – 23,63; SiO2 – 0,54; Fе2O3 – 1,9; MgO – 1,08; Na2O – 0,23; К2О – 0,01; SO3 – 0,07; ппп – 0,76. В качестве заполнителя используют шлаковую пемзу фракций 5-10 мм; 10-20 мм и песок фракции 0-5 мм Новолипецкого металлургического комбината следующих характеристик: плотность соответственно 750 кг/м3 и 1050 кг/м3, прочность при сдавливании в цилиндре 1,1 МПа, водопоглощение по массе за 1 час 19%. Смесь готовят путем последовательного введения в бетономешалку заполнителя, цемента и воды и перемешивания в течение 3-5 мин. Из смеси формуют образцы 15×15×15 см и 7,07×7,07×7,07 см. Уплотнение производят на стандартной виброплощадке. Образцы подвергают тепловой обработке при 100°С. Составы смесей и физикомеханические свойства бетона приведены в таблице. Как видно из таблицы, предлагаемый состав сырьевой смеси обеспечивает получение легкого жаростойкого конструкционно-теплоизоляционного бетона с температурой применения до 1000°С. Источники информации: 1. SU Авторское свидетельство №1576513, кл. С 04 В 28/06, опубл. БИ №25, 07.07.1990 г. 2. SU Авторское свидетельство №1595823, кл. С 04 В 38/08, опубл. БИ №36, 30.09,1990 г. (прототип).
Формула изобретения
Сырьевая смесь для жаростойкого конструкционно-теплоизоляционного бетона, включающая вяжущее и шлаковую пемзу фракций 5-10 мм, 10-20 мм и менее 5 мм, отличающаяся тем, что она содержит в качестве вяжущего высокоглиноземистый цемент при следующем соотношении компонентов, мас.%: Высокоглиноземистый цемент 15,0-20,0 Шлаковая пемза фракции 5-10 мм 15,16-18,55 фракции 10-20 мм 23,95-24,37 фракции менее 5 мм 37,5-42,5 Вода до водотвердого отношения 0,1-0,15
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 24.09.2007
Извещение опубликовано: 10.05.2009 БИ: 13/2009
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
