Композиция для изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве волокнистой жаростойкой теплоизоляции для различных тепловых агрегатов , Цель - снижение плотности и теплопроводности при высоких температурах. Композиция для изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала содержит , мас.%: алюмосиликатное волокно 20-30; кремнегель 58-78 и сульфат алюминия 2-12. Плотность полученного материала 230-250 кг/м3, а теплопроводность при 1100°С 0,22-0,24 Вт/М К. 2 табл.
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s С 04 В 28 /24. 14/38
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4805093/33 (22) 22.03.90 (46) 07.04.92. Бюл. N 13 (71) Днепропетровский инженерно-строительный институт (72) k.Â.Øïèðüêo, Е,В.Брынзин и В.М.Глущенко (53) 662.998 (088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР
М 985010, кл. С 04 В 28/24, 1981., Авторское свидетельство СССР
М 998438, кл. С 04 B 28/24, 1981.
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано в производстве волокнистой жаростойкой теплоизоляции для .различных тепловых агрегатов промышленности.
Целью изобретения является снижение плотности и теплопроводности материала при высоких температурах.
Теплоизоляционная композиция для из.готовления теплоизоляционного огнеупорного материала, включающая порообразователь — огнеупорное волокно, кремнеземную связку и сульфат алюминия, в качестве дополнительного порообразователя и связки содержит кремнегель при следующем соотношени4 компонентов, мас. :
Огнеупорное алюмосиликатное волокн 20-3О
Кремнегель 58-78
Сульфат алюминия 2-12
Введение в состав теплоизоляционной композиции в качестве связующего кремнегеля и сульфата алюминия позволяет пол„„5U 1724638 А1 (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ОГНЕУПОРНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве волокнистой жаростойкой теплоизоляции для различных тепловых агрегатов, Цель — снижение плотности и теплопроводности при высоких температурах.
Композиция для изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала содержит, мас.,,; алюмосиликатное волокно
20 — 30; кремнегель 58 — 78 и сульфат алюминия 2-12. Плотность полученного материала
230-250 кг/м, а теплопроводность при
1100 С 0,22-0,24 Вт/м К. 2 табл. учить матрицу алюмосиликэтного состава.
Сульфат алюминия в формовочной массе при рН жидкой фазы 6,5-7 диссоциирует с образованием положительно заряженных аквакомплексов (А1(Н20)4)з . При этих значениях рН поверхность коллоидных и мик- д рочастиц кремнегеля и частиц волокна заряжена отрицательно. В результате иондипольного взаимодействия части аквакомплексов с коллоидными частицами, микрочастицами кремнегеля и поверхности волокна образуются структурные связи, 6д обеспечивающие первоначальную прочно- QO сть композиции. Кроме того, в зоне контактов коллоидных частиц и микрочастиц кремнегеля, коллоидных частиц кремнегеля и поверхности волокна в процессе высушивания композиции из оставшегося гидросульфата алюминия образуются поликристаллические сростки, что дополнительно повышает прочность композиции, В процессе эксплуатации при нагревании материала, изготовленного из композиции, па1724638 сле дегидроксилирования поверхности частиц кремнегеля и волокна и окончательного разложения гидросульфата алюминия в контактных зонах образуется керамическая связка, упрочняющая композицию. 5
Снижение содержания волокон в композиции приводит к снижению ее энергоемкости в целом, снижению плотности и теплопроводности, что обусловлено более совершенной микроструктурой компози- 10 ции. Увеличение содержания в композиции микропористой кремнегелевой матрицы приводит к снижению ее плотности, а также повышает температуру применения материала эа счет уменьшения разрушения ком- 15 позиции в результате кристаллизации волокна.
Кремнегель представляет собой отход химико-металлургического и роизводства следующего химического состава, : SION 20
88,2; Н20 1,7; и.п.п. 8,3; Ее20з 0,035; АЬОз
0,16; Na20 1,86; SO4 0,12.
В качестве огнеупорного волокна применяется каолийовая вата (ГОСТ 23619-79).
Прйготовление композиции для изго- 25 товления теплоизоляционного огнеупорного материала осуществляют следующим способом.
В воде растворяют сульфат алюминия, полученным раствором затворяют. кремне- 30
Таблица 1 гель при В/Т = 3 и перемешивают до получения однородной массы, затем добавляют огнеупорное волокно и опять перемешивают до получения однородной 1ь1ассы. Перемешивание производят в смесителе принудительного действия в течение 15 — 20 мин, Полученную композицию для изготовления теплоиэоляционного огнеупорного материала помещают в форму и сушат при 90100 С в течение 6 — 8 ч, затем извлекают иэ формы и сушат при температуре до 150 С
14 — 16 ч.
Составы и свойства композиции для изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала приведены в табл.1 и 2.
Формула изобретения
Композиция для изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала, включающая огнеупорное алюмосиликатное волокно, кремнезем и сульфат алюминия, отличающаяся тем, что, с целью снижения плотности и теплопроводности при высоких температурах, она содержит кремнезем в виде кремнегеля при следующем соотношении компонентов, мас. Д;
Огнеупорное алюмосиликатное волокно 20-30
Кремнегель 58-78
Сульфат алюминия 2-12
Компоненты
Содержание компонентов, мас.Ф
Известная компози
1 ° ) ция
Огнеупорное алюмосиликатное волокно
25 30
68 58
96,9
81
Кремнегель
Сульфат алюминия
Кремнезоль
7 12
0,!!
3,0
Таблица 2
Свойства материала
Преллагаемая композиция
-Известная композиция
Плотность, кг/м
240 230 230
255
250
310
Теплопроводность, Вт/(м.V), при температуре, C:
1100
0,!08
0,25
0,106
0,24
0,103 0, 105
0, 22 а,23
0,107 О, 124
0,24 0,30 ь
Составитель H.Øïèðüêo
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О,Кундрик
Редактор В.Петраш
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1148 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
