Разработка составов жаростойких бетонов на основе шлакового вяжущего активированного жидким стеклом (на примере силикатной продукции Мариупольского и Челябинского предприятий)
б
в
Рис. 2. Физико-механические характеристики образцов жаростойких бетонов. а – предел прочности при сжатии, б – объемная огневая усадка, в – кажущаяся пористость. Условные обозначения: ♦ - состав 1, ■ – состав 2, ▲ – состав 3.
Показано, что лучшими прочностными показателями характеризуются образцы жаростойких бетонов на основе мариупольского шлака без добавки (состав 1). Прочность на сжатие при температуре 1000оС составляет 23 МПа. Однако при данной температуре происходит увеличение в объеме на 5%. Данная усадка неприемлема при эксплуатации жаростойких бетонов.
Прочность образцов жаростойких бетонов с добавкой Costament (состав 2) при 1000оС составляет 16 МПа. Усадка менее 1%. При этом образцы данного состава характеризуются меньшим значением кажущейся пористости - 26% и водопоглощения – 14,5%.
Введение в состав добавки С-3 снижает прочность образцов жаростойких бетонов на 20%, при этом кажущаяся пористость увеличивается на 8%, а температурные объемные деформации увеличиваются до 3% при температуре 1000оС (состав3).
Резюмируя вышеизложенное, необходимо отметить, что лучшими физико-механическими показателями обладают образцы на основе мариупольского шлака с добавкой Costament, обожженные при 1000оС.
В условиях рыночной экономики тенденция развития и внедрения ресурсосберегающих технологий и, в результате, применения новых безобжиговых жаростойких материалов предполагает обширный положительный экономический эффект. В проекте получено снижение расходов на производство единицы продукции, увеличена прибыль от производства.
По результатам экспериментальной работы выявлено: оптимальным составом жаростойкого бетона является состав на основе мариупольского шлака с добавкой Costament с рабочей температурой 1000оС. Физико-механические и огневые свойства данного состава удовлетворяют требованиям ГОСТа: предел прочности при сжатии 23МПа, объемная огневая усадка - не более 1% при 1000оС, кажущаяся пористость - 26% , водопоглощение – 14,5%. Данный состав жаростойкого бетона может быть использован для изготовления блоков для футеровки вагонеток туннельных печей.