Способ приготовления огнеупорного кладочного раствора. Огнеупорный раствор
Огнеупорные смеси для кладки печей: виды, особенности
Печь представляет собой устройство, вырабатывающее тепло, выделяемое в окружающее пространство. Возводится конструкция из устойчивого к повышенным температурам кирпича, а кладка осуществляется с задействованием огнеупорных смесей. Применение обычных растворов приводит к появлению трещин. Термостойкие позволяют выложить долговечную и надежную печь.
Кладочные растворы замешивают из двух видов смесей — промышленных готовых либо приготовленных по специальной рецептуре. Первые продаются в специализированных магазинах, а вторые делают собственными руками. Каждая смесь отличается своими характерными особенностями, имеет и преимущества, и недостатки.
Промышленные огнеупорные смеси
Представляют собой составы на основе цемента и песка с добавлением компонентов, улучшающих устойчивость к воздействию высоких температур. Пропорции приготовления раствора указаны в инструкции от производителя.
Готовые термоустойчивые смеси обладают следующими достоинствами:
- Тщательно выверенный состав. Производители используют исключительно проверенные временем рецептуры и лучшие компоненты, что обеспечивает высокую надежность получаемого раствора.
- Присутствие особых компонентов. Содержащиеся в смесях модификаторы практически невозможно приобрести для самостоятельного приготовления смеси. Они имеют довольно высокую стоимость, которую оправдывает лишь оптовая покупка.
- Универсальное применение. Многие современные термоустойчивые смеси подходят не только для кладки, но и для проведения отделки, а, следовательно, имеют внешне привлекательный вид.
Минус у производственных огнеупорных кладочных составов только один — высокая стоимость. Выложить небольшую по размеру печь обходится в достаточно приличную сумму, а экономить, разводя смесь жиже, чем в инструкции, прибегать к прочим ухищрениям не имеет смысла.
Когда выгодно применять готовые составы?
Людям, решившим самостоятельно выложить печь, располагающим неограниченным бюджетом и сомневающимся в собственной компетенции, лучше приобрести промышленный состав. Создавая устройство своими руками, уже экономят на услугах мастера-печника, поэтому на этой статье расходов можно немного и «разориться», чтобы не переживать о надежности полученной конструкции.
Необязательно гнаться за дорогостоящими зарубежными марками. По доступной цене можно купить качественные огнеупорные составы и отечественного производства, к примеру, «СПО», «ТЕРРАКОТ», «ПечникЪ». Они готовятся исключительно благодаря добавлению воды. Никаких дополнительных усилий прикладывать не приходится.
Особенности применения
Приобретя смесь, обязательно следует ознакомиться с рекомендациями, которые дает производитель. Обычно работы по кладке печи проводятся при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию. Состав до применения хранят в сухом месте. Не следует брать смесь, если упаковка имеет повреждение, поскольку состав может изменить химические характеристики.
Пропорции прописывает производитель, но чаще всего килограмм состава заливают 270-300 мл водопроводной обычной воды. Чтобы обеспечить большую надежность кладки, мастера советуют предварительно смочить кирпичи водой, а уже затем приступать к устройству печи.
Самодельные кладочные термостойкие смеси для печей
Готовятся в домашних условиях, а не приобретаются в магазинах. Классифицируются на три различных вида:
- известковые;
- цементные;
- глиняные.
Выбор конкретного состава зависит от условий эксплуатации. Наряду с основными компонентами, мастера добавляют в смеси различные добавки:
- армирующим компонентом выступает асбест;
- пластичность придает известковое молоко.
Основным преимуществом самодельных смесей является низкая цена, а если есть возможность взять материалы с карьера, то состав обходится практически бесплатно.
Какие недостатки есть у самодельных смесей для кладки печи?
Чтобы получить раствор, все компоненты приходится смешивать самостоятельно. Отклонение от рецептуры грозит снижением устойчивости швов к температурному влиянию. Однако, учитывая высокую стоимость готовых смесей, нередко гораздо выгоднее приготовить смесь самостоятельно, следуя советам опытных печников.
Если решено использовать смесь и для отделки, выбирать нужно именно цементный раствор, поскольку глиняный выглядит непрезентабельно. Когда эстетика не на первом месте, то состав может быть любым. Это касается и тех случаев, если отделку планируется проводить иными материалами.
Как сделать прочную и надежную кладочную смесь своими руками?
Правильная рецептура еще не гарантирует надежность состава. Если компоненты не обладают определенными свойствами или были неправильно заготовлены, раствор не позволит выполнить качественную кладку. Иначе со временем он начнет трескаться и выпадать.
Основными компонентами самодельных термоустойчивых смесей выступают:
- Песок. Наиболее подходящим считается горный, чья шероховатая поверхность обеспечивает лучшее качество сцепления. Морской и речной слишком гладкий. Чтобы добавить песок в смесь, его сначала просеивают через сито 1,5х1,5 мм, а затем промывают водой.
- Глина. Устойчивостью к высокой температуре обладает сырьевая. Важнейшим свойством глины является жирность. Она проверяется формированием из размятой глины 5 см шарика, который кладут между дощечками и начинают сплющивать. Она должна трескать при сжатии примерно на 1/3. Если этого не происходит, значит, глина слишком жирная, а когда она покрывается трещинами практически сразу, то, наоборот, тощая.
Нежирную глину использовать нельзя. Избыточную жирность компенсируют увеличением объема песка.
Рецепты кладочной смеси для печей
Независимо от используемых ингредиентов, всегда сначала смешивают сухие составляющие, а уже затем добавляют предварительно замоченную сырьевую глину. Мастера-печники используют различные рецепты приготовления смеси, но чаще всего следующие:
- На две части песка кладут одну часть жирной глины. Если она нормальная, то пропорции берут абсолютно равными. Чтобы раствор со временем не осыпался используют 0,3 части цемента.
- Большей прочностью обладает смесь, в состав которой добавляют поваренную соль (150 г на 10 кг глины) и цемента М400 (1кг на 10 кг глины).
Консистенция раствора должна быть сметанообразной густой. Проверить качество полученного состава рекомендуется заранее. С этой целью между собой скрепляют пару кирпичей, выдерживают 5 минут и приподнимают «связку» за верхний кирпич. Если сцепления нет, глина слишком тощая. Качественный раствор выдерживает до 2-4 подъемов.
Известково-песчаная смесь
Глину целесообразно использовать для кладки печи, но не дымохода, который возвышается над кровлей. Наряду с устойчивостью к высокой температуре, здесь важна и сопротивляемость к влаге. Поэтому специалисты рекомендуют использовать смесь с известью. Она готовится двумя способами:
- на одну часть известкового теста кладут три части песка;
- порцию негашеной извести заливают тремя объемами воды.
Первый вариант считается более надежным и прочным, а второй относится не к смесям, а составам.
Жароупорная смесь собственного приготовления
Составы на основе глины и песка не являются полностью огнеупорными. Они идеально подходят для кладки устройств, если температура нагрева не превышает показатель в +90 градусов по Цельсию. Более высокие показатели она выдержать не сможет, начнет трескаться и разрушаться.
Чтобы получить жароупорный состав, используют специальный порошок, который называется мертель. Его получают из особой устойчивой к воздействию огня глины. Если раствор готовят для штукатурки, вводят кремниевый клей, который еще называют жидким стеклом. Количество этого ингредиента должно быть не менее 20% от общей массы.
Инстаграм
superarch.ru
Способ приготовления огнеупорного кладочного раствора
Изобретение относится к области металлургии, может быть использовано при проведении футеровочных работ высокотемпературных металлургических печей с рабочей температурой 800-1700С. В качестве связующего компонента кладочного раствора используют алюмоборофосфатный концентрат (АБФК). В промышленности АБФК используется как компонент при производстве огнеупорных кирпичей и литейных форм (кокилей). Алюмоборофосфатный концентрат (АБФК) разбавляют водой до плотности 1,35-1,38 г/см3. Состав кладочного раствора, мас.%: мертель шамотный МШ-31 - 64-68, алюмоборофосфатный концентрат - 29-33, отвердитель MgOSiO2 - 3. При использовании изобретения обеспечивается увеличение срока службы футеровки. 2 з. п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при проведении футеровочных работ высокотемпературных металлургических печей с рабочей температурой 800-1700С.
Стойкость футеровки в условиях тепловых и механических нагрузок, а следовательно, и срок службы металлургической печи в основном зависит от способа приготовления и применения кладочных растворов, предназначенных для связки стандартных огнеупорных изделий (кирпичей, блоков) в единый термозащитный массив металлургической печи (далее “футеровка”).Известен способ приготовления огнеупорного муллитокремнеземистого кладочного раствора на цементной основе для ремонта футеровки металлургических печей, например шахтных, вращающихся, миксеров и других (Гавриш Д.И. и др. Огнеупорное производство, справочник, том 1, М., “Металлургия”, 1965, стр. 552-559; Временная технологическая инструкция ВТИ 14-345.1-7-91 “Производство муллитокремнеземистого огнеупорного мергельного раствора” Восточный институт огнеупоров, г. Екатеринбург) с использованием следующих ингредиентов, мас.%:шамотный мертель с содержанием Аl2О3 - 28-38% марки МШ-31 Гост 6137-8 70портландцемент марки 400 Гост-10178-85 28жидкое стекло, плотностью 1,37 г/см2(сверх 100%) Гост 13078-81 20магнийсодержащая соль 2Жидкое стекло предварительно разводят водой до плотности 1,36-1,40 г/см2.Приготовление мертельного раствора производится в растворомешалке по следующему режиму: шамотный мертель и цемент загружают в мешалку, перемешивают 1-3 мин, заливают жидкое стекло плотностью 1,37 г/см и перемешивают 3-5 мин.Готовый мертельный раствор должен удовлетворять следующим требованиям: массовая доля Аl2О3, (в пересчете на прокаленное вещество) - не менее 45%, начало схватывания - не ранее двух часов, срок хранения мертельного раствора - не более трех часов, температура приготовления и использования раствора - не менее 5Формула изобретения
1. Способ приготовления огнеупорного кладочного раствора, включающий перемешивание с водой наполнителя, связующего раствора и отвердителя, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют мертель шамотный МШ-31, в качестве связующего - алюмоборофосфатный концентрат, а в качестве отвердителя - двойную соль MgOSiO2.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что наполнитель используют в количестве 64-68%, связующий раствор - в количестве 29-33%, отвердитель - в количестве 3%.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что алюмоборофосфатный концентрат разбавляют водой до плотности 1,35-1,38 г/см3.www.findpatent.ru
Огнеупорный раствор
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соьетскик
Социалистические
Республик (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) 3аявлено 22 04.81 (21). 3.285698/29 33 с присоединением заявки .% (23) Приоритет
Опубликовано 0;7.01.83. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 07.01.83 (51)М. Кл.
С 04 В 35/04.
3ЬеудерстмииыИ камитет
СССР
an делам изобретеиий и открытий (53) Уд К,666.i .97(088,8) А. Д. Пилипчатин, М. И. Шляпнико и Г. П. Докши (72) Авторы изобретения (71 ) Заявитель Восточный научно-исследовательский огнеупорной пром (54) ОГНЕУПОРНЫЙ РАСТВОР
8-1 5
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к составу раствора, который может быть использован для заполнения швов огнеупорной кладки тепловых агрегатов, например плавиль ных - печей.
Известен огнеупорный связуюший материал для кладки высокотемпературных агрегатов, включаюший магнийсодержаший компонент (окись магния 30-58% и перик1 лаз 20-40%), жидкое стекло (20-30%) и термитную добавку (1,5-2,5%) $1).
Использование в составе раствора термитной добавки в качестве минерализатора значительно повышает его адгезию к поверхности.
Однако большая огневая усадка такого раствора приводит к растрескиванию материального шва и повышению гаэопроницаемости кладки, что существенно сни- 20 жает срок ее службы. По этой же причине, применение данного состава раствора для заполнения утолщенных швов, которые в последнее время находят широкое
2 применение в кладке промышленных печей, не эффективно.
Известен магнезиальный мертель, который после затворения водным раствором силиката натрия (жидким стеклом) применяют для заполнения швов огнеупорной кладки металлургических агрегатов Р 2$ содержаший следуюшие компоненты, вес.%:
Бой магнезитохромитового кирпича 7 5-86 с размером частиц 1-0,5мм
Огнеупорная глина 6-10
Железо (минерапизуюшая добавка) с размером частиц 2-0,01 мм
Известный состав раствора, имея достаточно высокую адгеэию к поверхности, низкую газопроницаемость и являясь безусадочным при эксплуатационных темпера. турах, характеризуется пониженной огне упорностью и термостойкостью, что приводит в условиях высокотемпера гурной эксплуатации магнеэиальной кладки к вытеканию
3 98690 (вследствие плавления) материального шва иэ кладки и последующему скалыва нию иэделий, Укаэанные недостатки известного соста.ва раствора проявляются в большей степе-.5 ни с увеличением толщины заполняемых швов и обусловливают небольшой срок службы огнеупорной кладки в высокотемпе
0 высокотемпературных агрегатах за счет повышения огеупорности и снижения упругих харак терис тик магнезиального раствора, применяемого для снижения упругих характеристик магнезиального раствора, применяемого для кладки изделий.
Поставленная. цель достигается тем, что огнеупорный, раствор для кладкц футеровки тепловых агрегатов, преимущественно плавильных печей, включающий магнийсодержаший компонент, минерализующую добавку-металлический алюминий и жидкое стекло, содержит магнийсодержащий компонент фракции З-l. мм и фракции
) 0,09 мм и в качестве неметаллического алюминия-алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, мас,%: ратурных агрегатах.
Наиболее близким к предложенному является состав на основе магнезита, связки и 4% тонкодисперсного металлического яиюмииия (3 )
Гранулометрический состав магнезиаль- 15 ного компонента обеспечивает массе минимальную пористость а добавка металлического алюминия используется в форме дисперсного алюминиевого порошка. Такие составы благодаря плотной укладке зерен 20 магнезита и кристаллизации в процессе нагревания крупнокристаллической шпинели (при добавке алюминиевого порошка), обеспечивают получение высокоплотных . огнеупоров и набивных масс с высокой 2$ шлако- и металлоустойчивостью. Футеровка, выполненная из таких составов, при непосредственном контакте со шлаками и металлом имеет высокуюизносоустойчи— вость, 30
Однако использование названных соста-вов в качестве раствора дпя заполнения утолщенных швов (до 12 мм) между кирпичами, например в кладке сводов(и в верхних рядах суен электродуговых печей, где основной причиной износа является не воздействие шлака и металла, а термоциклические и термомеханические напряжения в кладке, не дает положительного эффекта. Объясняется это тем, что высокоплотные материальные швы из указанных составов имеют высокие упругие характеристики, т, е, модуль упругости и меру хрупкости. Такие материальные швы не способны компенсировать термомеханические напряжения в кладке, которые возникают вследствие расширения кирпичей при одностороннем нагреве футеровки, что неизбежно приводит к деформации (короблению) свода. Кроме того, швы из таких составов, как и сами изделия, применя емые для кладки, склонны к растрескиванию и поэтому исчезает эффект от механического удержания скалывающихся кусков кирпича слоем раствора.
Целью изобретения является увеличение срока службы магнезитовой, магнезитохро-! митовой и хромомагнезитовой кладки в
Магнийсодержаший компонент фракции 3-1 мм 40-50
М агнийсодержащий компонент фракции 7t 0,09 мм 30-40
Алюминиевая пудра 3-8
Жидкое стекло 10-15
В качестве магнийсодержашего компо нента может быть использован плавле
1 ный или спеченный магнезит,. а также измельченный бой магнезитовых, магнеэитохромитовых и хромомагнезитовых изделий.
Введение высокодисперсного металлического алюминия (алюминиевой пудры) в состав раствора с крупнозернистым заполнителем (не содержащим средней фракции 1-0,09 мм) обусловливает в процессе нагревания активное формирование в нем кристаллических высокоогнеупорных новообразований и субмикротрешиноватой структуры, что обеспечивает высокую огнеупорность и эластичность утолщенных материальных швов (до 12 мм) в кладке, выполненной на таком растворе. Благодаря этому уменьшается скорость износа кладки сколами за счет механического удержания скалывающихся кусков кирпича толстым слоем раствора и за счет снижения термомеханических напряжений в кладке которые возникают вследствие расширения кирпича при одностороннем нагреве.
Формирование высокоогнеупорных минералов при этом вызвано двумя процессами, протекающими в смесях Я уО. и А0 нри термообработке в присутствии воздуха: окислением Al? и образованием шпинели
МЯ 0 А8 0у с температурой плавления 2135 ОС. В первом процессе происходит увеличение объема на 42%, а шпинелеобразование сопровождается воэрастаd0
9869
30-40
3-8
10-1 5
5 нием объема на 6,8%. В случае применения предложенного зернового состава раствора указанное расширение протекает в утолшенном материальном шве пористой структуры, которая способна компенсиро- 5 вать это расширение с последуюшим образованием субмикротрешиноватой структуры, обеспечивающей снижение упругих характеристик материального шва, а следовательно, и напряжений в кладке в условиях высокотемпературной эксплуатации.
Экспериментально установлено, что для предложенного зернового состава магнийсодержашего раствора величина добавки алюминиевой пудры должна составлять 3-8% °
Уменьшение величины нижнего предела добавки приводит к растрескиванию материального шва при нагревании, поскольку процессы окисления AB и образования шпинеля phgp. Дя () сопровождаюшееся увеличением объема, оказываются недостаточными, чтобы скомпенсировать усадку раствора. 25
Превышение величины. верхнего предела добавки вызывает разрыхление материального шва в связи с черезмерным увеличением его объема по указанным процессам. 30
Огнеупорную кладку электродуговой печи с применением предложенного состава раствора изготавливают следующим образом.
П р и м. е р 1. В растворомешалку загружают 40% плавленого магнезита фракции 3-1 мм, 3% алюминиевой пудры и перемешивают в течение 2-3 мин.
Затем загружают 45% плавленого магнезита фракции мельче 0 09 мм и по мере перемешивания увлажняют жидким стеклом плотностью 1,28-1,35 г/см до получе3 ния раствора полугустой консистенции.
При этом расход жидкого стекла равен
12%. Наборку свода и стен выполняют, используя обшепринятые приемы кладки с применением раствора. При этом слой раствора, наносимый на плашку и боковую грань кирпича, должен обеспечивать толшину шва 8-12 мм. После завершения клад-. 50 ки ее выдерживают в течение 3 5 ч непосредственно на месте наборки, и затем она может быть пушена в эксплуатацию. Стойкость такой кладки в электродуговых печах ЙСП-1,5 для выплавки син55 тетического чугуна составляет 6 сут, а при использовании в качестве магний,содержашего компонента спеченного магне. зита 4 сут, при использовании измельченного боя магнеэитохромитовых изделий5 сут.
Пример 2. По технологии, опи.— санной в примере 1, изготавливают кладку на растворе, включающем 45% плавле-ного магнезита фракции3-1 мм, 5% алюминиевой пудры, 38% плавленого магнезита фракции мельче 0,09 мм и 12% жидкого стекла. Стойкость подученной кладки — 9 сут, при использовании спеченного магнезита — 6 сут, а измельченного боя магнеэитохромитовых изделий — 8 сут.
Пример 3. По технологии, описанной в примере 1, изготавливают кладкуна растворе, включаюшем 50% плавленого магнезита фракции 3-1 мм, 8% алюминиевой пудры, 30% плавленого магнезита фракции мельче 0,09 мм и 12% жидкого стекла. Стойкость полученной кладки7 сут, при использовании спеченного магнезита - 5 сут, а измельченного боя магнезитохромитовых изделий — 6 сут.
Наблюдения за состоянием рабочей и наружной поверхностью футеровки сводов в процессе эксплуатации свидетельствуют ,об отсутствии оплавления материальных швов в кладке и об отсутствии каких либо деформаций (коробпений) на наружной поверхности кладки, что объясняется высокой огнеупорностью и эластичностью утолшенных (до 12 мм) материальных швов. В отобранных пробах футеровки после службы видно механическое удержание скалываюшихся кусков кирпичей материальными швами.
Ф ормула изобретения, Огнеупорный раствор для кладки футе- ровки тепловых агрегатов, преимущественно плавильных печей, включающий магнийсодержащий компонент, минерализуюшую добавку — металлический алюминий и жидкое стекло, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы огнеупорной кладки за счет повышения огнеупорности и снижения упругих характеристик раствора, он содержит магнийсодержащий компонент фракции 3-1 мм и фракции > 0,09 мм и в качестве неметаллического алюминия - алюминиевую пудру при следуюшем соотношении компонентов, М&с >%.
Магнийсодержаший компонент фракции 3-1 мм 40-50
Магнийсодержаший компонент фракции Ъ 0,09 мм
Алюминиевая пудра
Жидкое стекло
986900
Источники информатики, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 442173, кл, С 04 В 35/04, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
N512199,,кл. С 04 В 35/О 4, 1976.
3. Авторское свидетельство СССР.
No 279408, кл. С 04 В 35/04, 1968.
Составитель Л. Булгакова
Редактор Л. Веселовская Техред А. Ач Корректор А. Дзятко
Закаэ 10203/1 Тираж 620 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, ?K-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
www.findpatent.ru
Огнеупорный раствор
Опубликовано 150132. Бюллетень № 2 (5l )M. Кл.
С 04 В 35/04 Ъеударсты«ай кем«тет
СССР
«о делам «забретеи«к
«открыт«« (53) УДК 666.97 (088. 8) Дата опубликования описания 15D1.Â2
А. Д. Пилипчатин и Ю. К. Малышкин
"(72) Авторы изобретения тй, ТЕКНЦЧИ1„4; «3д
Восточный научно-исследовательский и и оектньй ь«ьЯН; тг.«., институт огнеупорной промышленности (71) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНЫЙ РАСТВОР
Тонкомолотый магне25- 35 зит
Изобретение относится к огне" упорной промышленности и может быть использовано для производства огнеупорных растворов, применяемых для кладки футеровок тепловых агрегатов, например, сталеплавильных печей.
Известен состав раствора для заполнения швов хромомагнеэитовой и магнезито-хромитовой кладки, включаю. щий зернистую хромитовую руду и тонкомолотый металлургический магнезит, затворенные жидким стеклом или водным раствором сернокислого магния (1$
Недостатком этого раствора является слабая адгеэия к поверхности и большая огневая усадка, что понижает прочность связывания кирпичей и повышает газопроницаемость кладки.
Наиболее близким к предложенному является огнеупорный раствор для кладки футеровки тепловых агрегатов
Преимущественно сталеплавильных печей, включающий зернистый и тонкомо. лотый магнезит, спекающую добавку и затворитель (2).
Недостатком этого раствора является то, что он имеет высокую огневую усадку, сравнительно невысокую
5 прочность связывания кирпичей и требует применения дефи цит но го материалачугунной стружки.
Цель изобретения - снижение огне о вой усадки при одновременном повышении прочности связывания кирпичей.
Поста вленн ая цел ь дости гает ся тем, что огнеупорный раствор для кладки футе ровки тепло вых а гре гатов преи мущественно сталеплавильных печей, включающий зернистый и тонкомолотый магнезит, спекающую добавку и эатворител ь, в ка чест ве спе кающей. доба в- ки содержит наждачную пыль при следующем соотношении компонентов, вес.3:
Зернистый магнезит основа
89? 758
5- 15
Наждачная пыль
Показатели
Состав раствора, Спекающая добавка 1"идкое стекло
Общая Предел усадка, прочности при сдви ге, кг/см
Я тонкомолотый магнезит фрак ции
Раствор плотн.
1,23 г/см
Предложенный
15
68
0,8
45
30
15
Оа3
1,2
Известный
15
2,7
Формула изобретения
Затворитель 10- 15
В настоящее время в прокатных цехах металлургических предприятий обработку слитков металла производят корундовыми кругами. Образующаяся при этом наждачная пыль улавливается циклонами, из которых вывозится в отвалы. Как показали исследования, состав этой пыли стабилен и характеризуется наличием 15 - 25 корунда и
75 — 853 железа.
Введение в состав раствора наждачной пыли обеспечивает при температурах службы спекание за счет образования непрерывного ряда твердых растворов внедрения при взаимодействии железа с основой магнезитового порошка, и дополнительный рост за счет образования благородной шпинели (tlgOAlyO V = +6,9 c) при взаимодействии корунда с основой магнезитового порошка, что позволяет получить плотный безусадочный шов с повышенной прочностью связывания кирпича и расширить сырьевую базу матеКак видно из таблицы, полученные значения предела прочности на сдвиг образцов из заявляемого огнеупорного раствора превышают те же величины, полученные из образцов известного соста ва.
Использование наждачной пыли в качестве спекающей добавки обеспечивает получение плотной и монолитной кладки, стой кост ь кбторой возриалов, применяемых для спекания раствора, поскольку наждачная пыль представляет собой отходы прокатного производства.
Для изготовления раствора используют наждачную пыль, отобранную из циклонов прокатного цеха Г Челябинского металлургического завода, танкомолотый магнезит фракции (0,09 мм, магнезитовый порошок фракции 1 — 0 мм и затворитель - жидкое стекло. Названные материалы в соответствующих количествах совместно с затворителем перемешивают в растворомешалке и получают раствор, который пременяют для заполнения швов между кирпичами в кладке свода 100-тонной зле кт роду го вой пе чи . физико-химические свойства раствора определяют на образцах, обож,женных при 1650 С. Составы и свойства материалов, полученных из предложенного огнеупорного раствора и известного раствора, приведены в таблице. растает не менее чем на 203, позволяет заменить дефицитный материал чугунную стружку и расширить сырьевую базу спекающих добавок, так .как предполагается использование отходов прокатного производства.
1. Огнеупорный раствор для кладки футеровки тепловых агрегатов преиму897758
Зернистый магнезит основа
Тонкомолотый магнезит 25 - 35
Составитель Л. Булгакова
Редактор Л. Веселовская Техред А. Ач Корректор И. Шароши
Заказ 11858/32 Тираж 639 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 (щественно сталеплавильных печей, включающий зернистый и тонкомолотый магнезит, спекающую добавку и затворитель, о т л и чающий с я тем, что, с целью снижения огневой усадки при одновременном повышении прочности связывания кирпичей, в качестве спекающей добавки содержит наждачную пыль при следующем соотношении компонентов, вес.1:
Наждачная пыль 5-15
Затворитель 10 - l5
2. Раствор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что наждачная
3 пыль содержит 15 - 253 корунда и
75 - 85 ь железа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Огнеупорное производство.
1В Справочник. Под редакцией Гавриша P.È.
И., 1965 том l, с. 558-559.
2. Кабичева M. Н. Футеровка электропечей. M., 1975 с 24
www.findpatent.ru
Смеси для кладки и штукатурки печей: разновидности и способы приготовления
Содержание статьи:
Материалы для строительства печей должны быть устойчивыми к воздействию высоких температур, поэтому для кладки и штукатурки готовят специальные составы. Обычно для них используют глину, но такие растворы не подходят для кладки фундамента и дымохода, т.к. со временем дают трещины, что ставит под угрозу прочность всей конструкции в целом. Какие смеси для кладки и штукатурки печей существуют? Можно ли купить их в готовом виде или лучше сделать самостоятельно?
Огнеупорный кладочный раствор
Виды печных смесей
Для приготовления кладочных растворов используют готовые смеси промышленного производства и приготовленные по рецептам. Первые можно приобрести в специализированных магазинах. Вторые – сделать своими руками. Оба вида смесей имеют как достоинства, так и недостатки.
Готовые огнеупорные смеси для кладки печей
К готовым смесям относят сухие высокотемпературные составы, которые предназначены для строительства и облицовки печей. Их размешивают с водой до получения однородной массы. Пропорции указаны в инструкции по применению. Основные ингредиенты – цемент и песок. Помимо этих материалов, производители добавляют компоненты, повышающие устойчивость к температурным воздействиям. Преимущества использования:
- Проверенный состав. Изготовители стройматериалов давно выбрали наилучшие рецепты и соотношения компонентов. Готовые составы надежны.
- Специфические компоненты. Модификаторы, которые добавляют в готовые кладочные смеси, бывает трудно приобрести самостоятельно, да и их стоимость, если не покупать крупным оптом, оказывается высокой.
- Универсальность. Некоторые составы пригодны как для кладки, так и для отделочных работ.
- Приемлемый внешний вид. Это не самый важный критерий выбора кладочных материалов, но все же он имеет значение.
Недостаток – цена. Чтобы построить печь с кладочным раствором на основе сухих готовых смесей, придется выложить немалую сумму. Несмотря на небольшой объем работ, общая стоимость материалов будет высокой.
Готовая кладочная смесь для печей
Самодельные смеси для кладки печей и каминов
В зависимости от назначения смесей, потребностей владельца печи и конкретных условий эксплуатации, составы могут быть:
- глиняными;
- цементными;
- известковыми.
Основные компоненты самодельных растворов – глина и песок. Также в них могут входить другие добавки. Чтобы повысить пластичность, используют известковое молоко, а в качестве армирующего компонента – асбест. Возможны и другие варианты: все зависит от личных предпочтений печника.
Главное преимущество таких составов – невысокая стоимость. Если есть возможность привезти основные стройматериалы из карьера, то самодельная смесь получится бесплатной. Недостатки тоже есть:
- Низкая прочность. Глина не отличается особой устойчивостью к механическим повреждениям, поэтому растворы на ее основе – не самый лучший вариант для отделочных работ, но вполне приемлемый для кладки.
- Непрезентабельный внешний вид. Для оштукатуривания печи лучше выбрать готовую смесь или цементный раствор, поскольку глина действительно выглядит не эстетично. Если же речь идет о строительстве печи в помещении, где эстетика не имеет особого значения, это отличный вариант.
Так выглядит правильно приготовленный глиняный раствор
Хранение и применение готовых смесей
При покупке материалов обязательно ознакомьтесь с рекомендациями производителя. Существуют общие правила хранения и использования сухих составов. Так, применять огнеупорную смесь рекомендуется при температуре не ниже +5 градусов. Хранить – только в сухих и теплых помещениях. Составы должны быть в неповрежденной заводской упаковке. Смешивать их с другими химическими веществами запрещено, это может привести к изменению физико-механических характеристик.
Чтобы приготовить раствор, смесь разбавляют водой. Обычно рекомендуют такие пропорции: 1 кг сухой смеси на 0,27 л чистой воды без посторонних примесей. Перед началом работ следует подготовить кирпичи – отсортировать, очистить от загрязнений и смочить водой. Чистят и намачивают кирпич для улучшения сцепления материалов, что в будущем положительно сказывается на прочности кладки.
Готовый к применению огнеупорный состав. Перед началом работ его нужно лишь перемешать
Приготовление кладочных и штукатурных смесей своими руками
Для приготовления кладочного раствора используют сырьевую глину, тогда в будущем швы не дадут усадки, конструкция не деформируется. Чтобы при эксплуатации печи глина не высыпалась из швов кладки, в раствор добавляют цемент. Примерные пропорции: 2 части глины, 1 часть песка и 0,3 части цемента. Доля цемента должна быть не более 10% от общего объема смеси.
Полученный раствор нельзя считать в полной мере огнеупорным, т.к. горючее сырье в нем все же присутствует. Обычно такой состав применяют, если максимальная температура нагрева кладки будет не выше 80-90 градусов. Чтобы конструкция выдерживала более высокие температуры, лучше использовать готовые составы на основе мертеля или добавлять его в самодельный раствор.
Штукатурные смеси готовят почти так же, как и кладочные. Основное отличие заключается в добавлении кремниевого клея, придающего составу жаропрочность. Эту добавку продают в строительных магазинах. Обычно ее называют жидким стеклом. Чтобы штукатурную смесь можно было применять для отделки внутренних поверхностей печи, жидкого стекла в общем объеме раствора должно быть 20%.
Проверка качества самодельного кладочного раствора
Покупать готовые смеси или делать их собственноручно, каждый печник решает сам. Если у вас нет опыта в приготовлении растворов, то лучше выбрать проверенные составы промышленного производства. Опытные печники рекомендуют обратить внимание на огнеупорные кладочные и штукатурные смеси «СПО» (Боровичи), «Печной дом Макаровых» (Кострома), «Ярославская», «Гермес», мертель МШ-28. Все они российского производства. Качество подтверждено практическим опытом специалистов.
Видео: приготовление раствора для кладки печи
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:
teploguru.ru
Огнеупорная смесь – обзор ее видов
ЦЕНА
Огнеупорная смесь – обзор ее видов
Огнеупорная смесь является важным элементом в безопасной эксплуатации печей и каминов. Она предназначена для кладки внутренних конструкций в каминах, домашних дровяных печах, дымоходах и других объектах, эксплуатация которых осуществляется в условиях высоких температур. Простая сухая смесь здесь не подойдет, так как она не обладает столь важной функцией, как пожаробезопасность. Поэтому, чтобы ремонтный процесс ваших обогревательных конструкций не затянулся на длительный срок, нужно понимать какой раствор лучше использовать для ваших целей и как его правильно сделать.
Смесь огнеупорная бывает нескольких видов: глиняный раствор для печей, огнеупорный кладочный раствор и огнеупорная масса для заливки. При этом, у них различные преимущества и характеристики, но все же обмуровка может выполняться любым из этих составов.
Все неформованные огнеупоры, как видно из их названия, изготавливают без соблюдения какой-либо формы или размера. Они могут быть представлены в виде порошка, пасты, суспензии или волокнистых материалов. Соответственно, каждая представленная огнеупорная смесь может быть сухой, полусухой, пластичной и жидкотекучей. При этом, каждый печной огнеупор, независимо от его вида, способен выдерживать перепады температур до +1650 градусов и не возгораться. Такое достоинство огнеупоров обеспечивает специальный термостойкий состав.
В глиняном растворе для печей главный связующий элемент – глина огнеупорная, а наполнитель – природный песок. Подобная огнеупорная сухая смесь проста в применении и обладает отличными свойствами. Ее можно применять для кладки печей и труб внутри помещений.
В качестве примера такой смеси можно привести огнеупорный раствор, изготавливаемый компанией Vetonit. Неформованные огнеупоры этого производителя, в отличие от многих других, после разведения водой можно использовать в течение нескольких дней. Тогда как продукция большинства конкурентов, предназначенная для печей и каминов, должна быть использована в течение дня, а то и 4-х часов.
Еще одним примером качественного продукта является огнеупорная смесь боровичи с многолетней историей. Эта огнеупорная смесь в своем составе имеет глину и песок высокого качества. Этот термостойкий раствор способен выдерживать температуру до +1750 градусов. Его основное назначение – для печей и каминов внутри помещений.
Другой огнеупор, представленный в виде кладочного раствора, в качестве связующего элемента имеет растворимое стекло, а роль наполнителя исполняет кварцевый песок. Применение подобной смеси достаточно простое и эффективное, но больше всего она подходит для внутренней кладки очага и может применяться внутри помещений.
Существует еще огромное количество огнеупоров для кладки печных сооружений.
Качественная огнеупорная кладочная смесь изготавливается с применением алюминат цемента и особых термостойких заполнителей. Иногда для пластичности в них добавляют шамотный ингредиент. Хорошим примером такого раствора служит глиноземистый цемент – современная огнеупорная сухая смесь, которая является лучшим гидравлическим материалом. Такое средство применяют, чтобы получить огнеупорный раствор и бетон. Огнестойкость приобретается после того, как в глиноземистый цемент добавляется шамот и магнезит. Лучшим средством в этой категории является продукт компании Гермес.
Некоторые производители, используя смесь из огнеупорных заполнителей и глиноземистого цемента, создали еще более прочный материал – огнеупорный бетон. Такой огнеупор после застывания превращается в твердый материал, вроде камня и сохраняет все свои свойства в течение долгого времени.
Компания КБС – крупный производитель строительно-отделочных материалов имеет в своей линейке продуктов широкий ассортимент огнеупорных смесей различного назначения. Во-первых, это огнеупорная сухая смесь, назначение которой кладочные работы, связанные с высокотемпературными режимами. Во-вторых - смесь, содержащая в составе шамот – связующий компонент, необходимый для растворов, применяемых в кладочных и обмуровочных работах. В-третьих – полностью готовый к применению эластичный раствор в виде мастики. Этот раствор, благодаря своей универсальности, значительно облегчает весь ремонтный процесс. Он подходит как для кладочных, так и для обмуровочных и штукатурных работ. Кроме того, предприятию КБС удалось подобрать компоненты в таких пропорциях, чтобы состав получился морозостойким и в течение долгого времени не терял своих драгоценных преимуществ.
Каждая огнеупорная кладочная смесь обладает высокими физическими свойствами, которые за счет высокой силы сцепления позволяют ей оставаться стойкой к образованию трещин.
Для готовой печи или камина непременно требуется облицовка плиткой или камнем, чтобы подчеркнуть всю красоту. Здесь снова может придти на помощь специальная термостойкая сухая смесь. У некоторых производителей в ассортименте присутствует огнеупорный клеевой вид смесей, который тоже обладает отличными данными. Так как состав такой клеевой смеси держится в строжайшем секрете, то на рынке они представлены в небольшом ассортименте.
masterkoff.ru
Раствор для кладки печи своими руками
Чтобы выполнить кладку печи, необходимо иметь под рукой материалы, обладающие огнеупорными свойствами. Как правило, это кирпич и огнеупорный раствор для печи. Если кирпич является штучным материалом, то раствор нужно еще приготовить. Можно приобрести готовую кладочную смесь в специализированных магазинах или приготовить смесь самостоятельно, соблюдая определенный свод технических правил и технологических рекомендаций.
Схемы каминов для отопления.
Глина является основным компонентом раствора для кладки печи.
Залежи глины встречаются практически во всех регионах нашей страны. Основными местами, где можно найти качественную глину, являются крутые берега рек и оврагов. При проведении земляных работ на глубине более 500 мм тоже можно наткнуться на слои глины. Глина бывает жирной, средней степени жирности (нормальной) и тощей. Лучшим вариантом будет использование нормальной глины, так как в случае применения раствора с жирной глиной при его высыхании произойдет значительная усадка с последующим образованием трещин в кладке печи. Использование тощей глины снизит пластичность и повысит хрупкость смеси, что приведет к разрушению швов. Оба варианта чреваты неприятным проникновением едкого дыма в ваше жилище.
Проверка свойств основного ингредиента огнеупорной смеси
Для проверки качества глины существует несколько проверенных методик:
Схема движения воздуха в камине.
- Берут около 1 кг сухой глины (0,5 л) и порционно вливают в нее воду, перемешивая ее руками. Глина должна полностью впитать в себя воду и представлять собой раствор крутой консистенции. Следующим этапом является скатывание шаров диаметром 4-5 см. Из полученного шара делают лепешку диаметром 9-10 см. Все это сушится естественным путем в течение 3-4 дней. Далее осматривают на предмет обнаружения поверхностных трещин. Выявление на шарике и лепешке трещин свидетельствует о повышенной жирности материала. Если трещин на шаре и лепешке не выявлено, то необходимо уронить шар с высоты не более 1 м. Сохранение целостности шаром после падения свидетельствует о качестве глины, а разрушение показывает, что глина тощая.
- Берут примерно 3,6-5,4 кг глины (2-3 л) и высыпают ее в емкость, тщательно перемешивая деревянной лопаткой и разминая комки. Если глина довольно хорошо прилипает к лопатке, значит, она имеет большую жирность. В такой раствор нужно всыпать немного песка. Если на лопатке глина остается частично, то такой материал считают качественным и пригодным к применению. Слабое прилипание смеси говорит о том, что смесь тощая и требует внесения жирной глины.
- Берут до 1 кг сухой глины (примерно 0,5 л) и готовят густой раствор, тщательно перемешивая руками. Из полученного состава готовят шары диаметром 4-5 см. Далее берут две гладкие пластины из ДСП или дерева, кладут шарик на одну из них, накрывают другой и сдавливают до появления трещин на шарике. Контроль испытания:
- если шарик разрушился при малейшем нажиме, значит, глина тощая;
- если при сдавливании до 1/4-1/5 диаметра шара появляются трещины, то глина имеет слабую жирность;
- если при сдавливании до 0,3 диаметра шара появляются трещины, то смесь нормальная и пригодна к дальнейшему использованию;
- жирная глина дает трещины при сжатии до 0,5 диаметра шара.
- Из полученного крутого раствора делают шар и раскатывают до образования колбасок диаметром 1-1,5 см и длиной 160-200 мм. Далее выполняют их растягивание до разрыва. Образец из тощей глины практически не растягивается и дает довольно неровный разрыв. Нормальная глина характеризуется плавным растяжением и дает разрыв при утонении до 20% исходного образца. Жирная глина, наоборот, вытягивается постепенно и дает плавный разрыв с образованием острых концов в месте разрыва.
Вернуться к оглавлению
Подготовка компонентов для приготовления кладочной смеси
Раствор для замазывания щелей печи готовится из глины, песка, цемента и воды.
Для достижения необходимой жирности производят смешивание различных типов глин или добавление песка, контролируя жирность по вышеописанным методам. Огнеупорную глину, отобранную на приготовление раствора, обязательно просеивают через сито с ячейкой от 2 до 3 мм для удаления примесей и крупных частиц. Это обосновывается тем, что нормативная толщина шва при выполнении кладки печи должна равняться 3 мм. Поэтому крупные частицы в составе раствора будут мешать осуществлению кладки.
Есть еще один метод для очистки глины. Берут продолговатое корыто и устанавливают его под углом 5-10°. На приподнятую часть помещают слой глины, а в нижнюю наливают воду. Потом ковшом или кельмой делают намывку воды на слой глины до полного растворения последней. Полученный раствор процеживают в отдельную емкость, глину отстаивают и сушат.
В жирные глины по технологии надо добавить песок, который требует приготовления. Песок может быть трех видов: речной, морской и обычный карьерный (горный), что добывается в промышленных карьерах и на склонах естественных оврагов. Приготовление раствора лучше делать с добавлением карьерного песка. Он обеспечивает лучшее сцепление сопрягающихся поверхностей кирпичной кладки и компонентов раствора. Песок также нужно просеять на решетке с величиной ячейки 1,5 мм. После просеивания делают промывку песка от примесей. Для этого берут мешковину и натягивают ее на прямоугольную рамку толщиной 70-100 мм. Рамку кладут на подставку. На поверхность мешковины насыпают песок и промывают водой из шланга.
Вернуться к оглавлению
Приготовление огнеупорной кладочной смеси
Как только все подготовительные работы закончены, можно выполнить приготовление смеси для кладки печи. Существует несколько способов приготовления:
Схема пиролизной печи.
- Подготовленную глину замачивают в течении 3-х дней в герметичной емкости. Далее надевают непромокаемую обувь (резиновые сапоги) и вымешивают до однородной консистенции, добавляя в нужных пропорциях песок. Неразмешанные сгустки глины разбивают трамбовкой. Далее однородный глиняный состав прощупывают руками на наличие инородных частиц и кусков глины. Правильно вымешанный раствор должен легко стекать с металлической поверхности шпателя или мастерка, не приставая к ней. Качественный раствор должен начать схватываться через 4-6 минут. Поверхность деревянного черенка, опущенного в смесь, должна иметь незначительные следы от глины. Жирный глиняный состав оставит значительные следы, а тощий — вовсе не прилипнет к черенку.
- Второй способ применяют только тогда, когда глиняный состав не требует дополнительного внесения песка и имеет нормальную жирность. Для приготовления нужно иметь под рукой деревянный щит. На щит выкладывают глину и поливают водой. Как только глина напитается влагой и размякнет, ее перелопачивают. Для этого формируют узкие возвышения разной длины и высотой 30-40 см. По этим возвышениям наносят удары лопатой, отрезая части гряды. Такие манипуляции разбивают комочки. Нерастворимые частицы и камни удаляют вручную. Потом массу опять перемешивают и повторяют операцию от 4 до 6 раз до полного перемешивания и удаления камней.
- Приготовление смеси для кладки с добавлением в глину песка. Для этого песок насыпается грядкой, в которой делаются углубления. В эти углубления вносят глину, заливают водой, присыпают слоем песка и ждут, пока глина впитает воду. Далее гряду перемешивают и разминают лопатой так же, как и в предыдущем случае, до однородной консистенции. Пропорции песка и глины должны быть такими, чтобы глина полностью скрепила все песчинки. Для повышения качества раствора его процеживают через сито.
Вернуться к оглавлению
Огнеупорная смесь для финишной отделки
После окончания кладки печи нужно выполнить финишную отделку наружной поверхности печи. Для этого требуется сделать раствор для штукатурных работ. Есть несколько рецептур приготовления сухой штукатурной смеси:
- Смешать 1 часть огнеупорной глины, 1 часть извести, 2 части песка и 1/10 часть асбестовой пушонки.
- Замесить 1 часть сухой глины, 2 части песка, 1 часть цемента марки 400 и 1/10 часть асбестовой пушонки.
- Смешать 1 часть обычного гипса, 1 часть мелкого песка, 2 части извести и 2/10 части асбестовой пушонки.
Приготовление раствора начинается с того, что все его составляющие просеивают через мелкоячеистое сито. Следующим этапом отмеряют необходимые пропорции компонентов. Потом все составляющие перемешивают в сухом виде. В отдельную емкость вливают часть воды и постепенно вмешивают известь или сухой глиняный состав. После чего полученный раствор добавляют в смешанные насухо компоненты и замешивают до нужной густоты. При этом нужно учитывать, что гипсовый состав для кладки быстро схватывается.
Для облицовки печи плиткой используют цементный раствор с добавлением глины (1 часть цемента марки ПЦ-400, 1 часть глины и 2 части мелкого песка). Для лучшего сцепления раствора с наружной поверхностью печи необходимо выбрать раствор в свежем шве кладки на глубину 5-7 мм специальной расшивкой. Старую кладку печки можно проштробить штроборезом.
В заключение следует отметить, что печное дело не терпит суеты и неаккуратности, а последствия приготовления неправильного раствора могут принести огромные неприятности.
1poteply.ru