Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Drobnoziarniste spoiwa hydrauliczne na bazie tlenku glinu i tlenku magnezu przeznaczone do betonów ogniotrwałych

Madej D., Tyrała K., Prorok R.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 4

325--332

PL

W pracy przedstawiono zależne od czasu zachowanie hydratacyjne mieszanin reaktywnych mikroproszków MgO i α-Al2O3 o stosunku molowym 2:1, 1:1 i 1:2 w związku z opracowaniem nowych hydraulicznych układów spoiw dla betonów ogniotrwałych złożonych ze spinelu in situ i korundu. Fazy Mg-Al-CO3 podobne do hydrotalkitu, które powstały w matrycach cementowych utwardzanych w odpowiednich warunkach przez 4 miesiące w temperaturze 50 °C, zostały poddane charakterystyce morfologicznej, chemicznej i strukturalnej za pomocą technik odpowiednio XRD, FT-IR i SEM. Rozkład termiczny produktów hydratacji matryc, zawierających magnez i glin o właściwościach wiążących, badano za pomocą połączonych technik DSC-TGA-EGA-MS. Główną różnicą pomiędzy uwodnionymi fazami utworzonymi w matrycach cementowych Mg-Al, otrzymanych przy różnych czasach utwardzania, jest stabilność termiczna wody międzywarstwowej i grup wodorotlenowych wewnątrz struktury minerałów warstwowego podwójnego wodorotlenku (LDH).

XX

This work investigates the time-dependent hydration behaviour of 2:1, 1:1 and 1:2 molar ratio mixtures of reactive MgO and α-Al2O3 micro-powders in relation to the development of new hydraulic binder systems for in situ spinel refractory corundum castables. Mg-Al-CO3 hydrotalcite-like phases, that formed in the cementitious matrices cured in the corresponding curing condition up to 4 months of age at a temperature of 50 °C, were subjected to morphological, chemical and structural characterization using XRD, FT-IR and SEM techniques, respectively. The thermal decomposition of the hydration products of Mg-Al cementitious matrices has been studied by simultaneous DSC-TGA-EGA-MS. The main difference between hydrated phases, that were formed in the Mg-Al cementitious matrices obtained at different curing times, is the thermal stability of interlayer water and hydroxyl groups within the structure of the layered double hydroxide (LDH) minerals.

2

CAC bond refractory castables – when does the hydraulic reaction take place in LC-castables?

Krause O., Holleyn F., Kasper J., Dannert C., Tischer D.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 3

192--197

EN

This article contributes to a meaningful interpretation of results gathered by in situ measurements of sonic velocity, electrical conductivity and the formation of calcium-aluminium-hydrates during setting and curing of LC refractory castables. All said monitoring techniques are well known in the refractory community and are well documented in the literature. However, the time dependent changes of the said properties are not well correlated to mineralogical and in consequence technological changes of the material during setting and curing. The basic interest of refractory users of course is to define the time at which the installation or the pre-shape construction element can be demoulded. This is in principle possible with the methods listed above. However, after water addition the time dependent changes of sonic velocity, electrical conductivity and temperature are as diverse as there are possible combinations of cements, microfines and surface-active additives. In further the ambient conditions, temperature and relative humidity have a strong influence on these properties and this does not only mean a simple time-shift. Up to now, the results are more confusing than helpful to determine the best time for demoulding pre-shapes and refractory linings. Recent research at Koblenz University of Applied Science contributes to a deeper understanding of the setting behaviour, because besides the physical evolution of the said parameters the time dependent formation of hydrate phases is also investigated by means of a gravimetric method. The paper will show further insights in the evolution of refractory castables during setting and curing. After a two years’ research project performed with Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V. and Institute of Ceramics and Building Materials, Refractory Materials Division, we can contribute to the understanding as follows: The strength evolution recorded by means of ultrasonic velocity is mostly dependent on the dispersing agent that leads to typical time resolved strength patterns. However, gravimetrical analysis of the water content bond to the hydrate phases determined by the freeze-drying method clearly show that, depending on the dispersing agent, the first increase of the sonic velocity does not correlate with the formation of hydrate phases. Additional measurements of the electrical conductivity assist the assumption that the said increase does not stand for the formation of hydrate phases. We suppose that, in the early stage of hardening, gelation or coagulation are the predominant reactions that occur. However, further investigations are necessary to gain a deeper understanding for this pre-setting reaction in highly dispersed refractory castables.

PL

Artykuł wnosi wkład w pełną treści interpretację wyników zgromadzonych za pomocą pomiarów in situ prędkości fali dźwiękowej, przewodności elektrycznej i powstawania hydratów glinokrzemianowych w czasie wiązania i dojrzewania niskocementowych betonów ogniotrwałych. Wszystkie wymienione techniki monitorowania są znane w środowisku zajmującym sie materiałami ogniotrwałymi i dobrze udokumentowane w literaturze. Jednakże, zależność zmian tych właściwości w czasie nie jest dobrze skorelowana ze zmianami mineralogicznymi, a w konsekwencji technologicznymi materiału w czasie wiązania i dojrzewania. Głównym przedmiotem zainteresowania użytkowników materiałów ogniotrwałych jest określenie czasu, po którym szalunek lub forma odlewanego elementu mogą być zdemontowane. W zasadzie jest to możliwe za pomocą przedstawionych powyżej metod, jednak po wprowadzeniu wody prędkość fali dźwiękowej, przewodnictwo elektryczne i temperatura są tak zróżnicowane jak możliwe kombinacje cementów, mikroziarna i dodatków powierzchniowo czynnych. Ponad to, warunki otoczenia, temperatura i wilgotność mają silny wpływ na te właściwości i nie oznacza to tylko prostego przesunięcia w czasie. Jak dotąd otrzymane wyniki są bardziej mylące niż pomocne w określeniu najkorzystniejszego czasu demontażu form lub oszalowania wyłożeń. Obecne badania przeprowadzone na Uniwersytecie Nauk Stosowanych w Koblencji pozwalają na głębsze zrozumienie zachowania w czasie wiązania, ponieważ obok fizycznej ewolucji wspomnianych parametrów badano również metodą grawimetryczną tworzenie się hydratów w zależności od czasu. Artykuł pokaże głębszy wgląd w ewolucję betonów w czasie wiązania i dojrzewania. Po dwóch latach realizacji projektu wspólnie z Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V i Oddziałem Materiałów Ogniotrwałych Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych możemy wnieść następujący wkład: Zmiany wytrzymałościowe rejestrowane metodą ultradźwiękową są zależne głównie od dodatku dyspergującego, co prowadzi do typowych zalesności wytrzymałości od czasu. Jednakże analiza grawimetryczna ilości wody związanej przez fazy hydratów, przeprowadzone metodą suszenia przez zamrażanie, jasno pokazują, że zależnie od zastosowanego dodatku dyspergującego pierwszy wzrost prędkości ultradźwięków nie koreluje z tworzeniem się hydratów. Dodatkowe pomiary przewodnictwa elektrycznego prowadzą do wniosku, że ten wzrost wytrzymałości nie jest związany z powstawaniem hydratów. Przypuszczamy, że żelowanie lub koagulacja są dominującymi reakcjami, które występują we wczesnym stadium twardnienia betonu. Konieczne są jednak dalsze badania w celu głębszego zrozumienia reakcji wczesnego wiązania silnie zdyspergowanych betonów ogniotrwałych.

3

Betony ogniotrwałe o dużej odporności na wstrząsy cieplne

Majchrowicz I., Barański J., Witek J., Śliwa T., Orlik E.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 3

626-630

PL

Opracowano nowe niskocementowe betony ogniotrwałe charakteryzujące się wysoką odpornością na wstrząs cieplny. Przygotowano próbki betonów ogniotrwałych na bazie różnych kruszyw (palonka kordierytowa, szkło kwarcowe, palonka szamotowa), na wiązaniu z cementu glinowego. Oznaczono ich podstawowe własności, takie jak gęstość pozorna, porowatość otwarta, wytrzymałość na ściskanie i skurczliwość. Oznaczono również odporność betonów na wstrząs cieplny w tradycyjnych testach ogrzewania i chłodzenia. Badania wykazały, że otrzymane betony ogniotrwałe charakteryzowały się lepszymi własnościami po wypaleniu niż konwencjonalny beton szamotowy (BOS 135) dotychczas stosowany w wyłożeniu drzwi komór koksowniczych. W porównaniu do betonu BOS 135, nowe betony niskocementowe posiadały wyższą wytrzymałość na ściskanie, niższą porowatość otwartą, niższą skurczliwość i znacznie wyższą odporność na wstrząs cieplny. Obliczono również parametr RSt otrzymanych materiałów na podstawie zmierzonych wartości pracy pękania, dynamicznego modułu Younga i współczynnika rozszerzalności cieplnej. Obliczenia wykazały, że beton na bazie szkła kwarcowego posiadał największą wartość parametru Rst. Wartości parametru RSt porównano z wynikami uzyskanymi w próbach ogrzewania i chłodzenia. Przeprowadzono próby przemysłowe z udziałem opracowanych betonów w obmurzu pieca przepychowego w Euroblacha S.A. w Rudzie Śl. oraz w obmurzu drzwi komory koksowniczej w ZK Radlin. Próby te wykazały, że własności użytkowe nowych betonów ogniotrwałych były zadowalające i spełniły warunki pracy urządzeń cieplnych. W wyniku stosowania informacyjnych partii nowych wyrobów uzyskano następującą ich trwałość: w obmurzu drzwi komór koksowniczych – 29 miesięcy i nadal, a w obmurzu okien manewrowych w grzewczych piecach przepychowych – 25 miesięcy i nadal.

EN

New low-cement refractory castables characterised by high thermal shock resistance have been developed. Samples of refractory castables based on various aggregates (cordierite grog, quartz glass, chamotte grog) with alumina cement were prepared. Their basic properties were determined such as apparent density, open porosity, cold crushing strength and shrinkage. Castables’ resistance to thermal shock was also determined in traditional heating and cooling tests. The investigations have revealed that the obtained refractory castables display better properties after firing than conventional chamotte ones (BOS 135), which until now have been used in linings for coking chamber doors. Compared to BOS 135, the new low-cement castables are characterized by higher cold crushing strength, lower open porosity, lower shrinkage and considerably higher thermal shock resistance. The RSt parameter for the obtained materials has also been calculated on the basis of the measured values of the work of fracture, dynamic Young’s modulus and thermal expansion coefficient. Results of calculations revealed that quartz glass-based castable had highest value of parameter Rst. The value of RSt was compared to the results obtained in heating and cooling tests. Industrial tests were conducted for the developed castables, which were used in the lining of the pusher furnace in Euroblacha S.A. in Ruda Śląska and in the lining of the coking chamber door in ZK Radlin. The trials demonstrated that the performance of the new refractory castables was satisfactory and fulfilled the operational conditions. As a result of application of new castables, the following lifetime was obtained: in the lining of the coking chamber door – 29 months and still, and in the lining of manoeuvring windows in the pusher furnace – 25 months and still.

4

Refractory castable blocks in the lining of heating furnace hearths

Barański J., Witek J.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2009

|

T. 61, nr 2

8-12

EN

The refractory castable blocks for the lining of heating furnace hearths which replaced the fused blocks were developed. These blocks characterized high mechanical properties and abrasive resistance, as well as high resistance to chemical corrosion attack of scale formed in the process of heating steel slabs and blooms. The main advantage of the blocks was high thermal shock resistance. The industrial batches of the castable blocks have been applied in the lining of hearths in the heating and compensating zones of a few pusher furnaces for heating steel slabs and blooms. Their service life, reaching 12-18 months, was comparable to that of fused corundum and corundum-zirconium blocks. In the conditions of pusher furnaces operation, where the temperature of charge heating ranges from 1280 to 1300°C, the castable blocks characterized good application parameters, whereas their price was lower than that of fused blocks.

PL

Przedmiotem badań były bloki z betonów ogniotrwałych do wyłożenia trzonów pieców grzewczych. Opracowano wyroby, które mogą stanowić alternatywę dla stosowanych dotychczas bloków topionych, korundowych i korundowo-cyrkonowych. Charakteryzują się one wysokimi własnościami mechanicznymi i małą ścieralnością w wysokich temperaturach, a także wysoką odpornością na korozyjne oddziaływanie zgorzeliny powstającej w procesie nagrzewania stalowych wlewków. W porównaniu z blokami topionymi ich podstawową zaletą jest wysoka odporność na szoki termiczne i znacznie niższa cena. Podstawowe własności fizyko-chemiczne przedmiotowych wyrobów przedstawiają się następująco: - zawartość A12OS min. 55%, - zawartość ZrO2 min. 10%, - wytrzymałość tu i ściskanie po wypaleniu w 1350°C min. 120 MPa, - ścieralność w temperaturze 1000°C max 0,04 g/cm2, - odporność na szoki termiczne (ilość zmian 850°C-woda) min. 20 zmian. Próby aplikacyjne wykazały, że w przypadku trzonów pieców przepychowych trwałość wyłożeń ogniotrwałych wykonywanych z opracowanych bloków betonowych wynosi 12-18 miesięcy i jest porównywalna z trwałością bloków topionych, korundowych i korundowo-cyrkonowych, przy znacznie niższych kosztach remontów ceramicznych.

5

Korozja materiałów ogniotrwałych pod wpływem żużla z procesu nagrzewania stali transformatorowych i prądnicowych

Barański J., Majchrowicz I.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2009

|

T. 61, nr 3

29-33

PL

W procesie nagrzewania wsadu ze stali prądnicowych i transformatorowych powstaje wysokoreaktywny płynny żużel żelazisto-krzemianowy w wyniku czego wyłożenie obmurza trzonów pieców przepychowych ulega bardzo szybkiemu zużyciu. W wyniku badań odporności korozyjnej różnego gatunku wysokojakościowych wyrobów ogniotrwałych (glinokrzemianowych, magnezjowych i betonów niskocementowych) pod działaniem przedmiotowego żużla, wytypowano dwa gatunki wyrobów ogniotrwałych charakteryzujących się najlepszą odpornością korozyjną. Określono mechanizm korozji wyrobów glinokrzemianowych pod wpływem żużla z procesu nagrzewania stali transformatorowych i prądnicowych. Omówiono przyczynę wysokiej odporności korozyjnej wyrobów magnezjowych i magnezjowo-chromitowych. Wskazano rodzaj materiałów ogniotrwałych do stosowania w piecu przepychowym, spełniających warunek wysokiej trwałości wymurówki w kontakcie z wysokoreaktywnym, płynnym żużlem żelazisto-krzemowym.

EN

During the heating of dynamo steel and transformer steel the highly reactive, liquid, ferro-silicate slag is formed and, as a result, the refractory lining of pusher furnace wears very quickly. On the basis of corrosion tests of different, high quality refractory materials (aluminosilicate bricks, magnesia bricks and low cement castables) two types of refractories with the highest corrosion resistance were chosen. The mechanism of corrosion of aluminosilicate bricks against slag from heating process of transformer steel and dynamo steel was described. The reason for high corrosion resistance of magnesia and magnesia-chromia bricks was discussed. The type of refractory materials for application in pusher furnace in contact with highly reactive, liquid, ferro-silicate slag was indicated.

6

Ogniotrwałe betony korundowe

Mandecka-Kamień L., Kielski A., Wodnicka K., Pomadowski H.

Materiały Ceramiczne

|

2003

|

R. 55, nr 3

114-117

PL

Tradycyjnym spoiwem betonów ogniotrwałych jest cement wysokoglinowy, pozwalający na osiągnięcie określonej wytrzymałości mechanicznej po stwardnieniu. W betonach nowej generacji obserwuje się tendencję zmniejszania ilości dodawanego cementu wysokoglinowego, co pozwala na osiągnięcie korzystniejszych właściwości termomechanicznych betonów oraz redukcję zawartości wody zarobowej. Szczególnie dotyczy to betonów bezcementowych, w których jako środki wiążące stosowane są najczęściej aktywne tlenki glinowe oraz koloidalna krzemionka. W artykule przedstawiono próby otrzymania korundowych betonów bezcementowych na drodze określenia składu kompozycji aktywnych tlenków glinowych oraz dobór najkorzystniejszej zawartości wody zarobowej. Stwierdzono możliwość wytwarzania bezcementowych betonów korundowych o dobrych właściwościach fizycznych i technologicznych. Osnowę wiążącą stanowią aktywne tlenki glinowe o zróżnicowanym uziarnieniu. Najlepsze właściwości posiada beton z dodatkiem tylko 5% wody zarobowej.

EN

The traditional binding agent that allows to achieve the green strength in refractory castables is calcium aluminate - based high alumina cement. There has been a quantum reduction in the cement content in the new generation of castables which helps to achieve better hot - load properties and reduction of the amount casting water. This concerns especially zero - cement castables (ZZC). Different forms of active aluminas and microsilica have been usually used as green - stage binder material for imparting green strength in ZZC. In the paper were described the trials to obtain the high alumina refractory castables on the way of determination of the composition compound of some active aluminas and the required amount of casting water for hydration and green - strength development. It was ascertained the possibillity of production zero - cement corundum castables with advantegous physical and technological properties. The active aluminas with variable granulometry have been used as bond matrix. The best properties has shown the castable with addition of only 5% casting water.

7

Aktywne tlenki glinowe do wytwarzania betonów ogniotrwałych

Mandecka-Kamień L., Kielski A., Wodnicka K.

Materiały Ceramiczne

|

2003

|

R. 55, nr 1

27-32

PL

Istotą technologii betonów ogniotrwałych o małej zawartości cementu jest stosowanie w miejsce cementu dodatków aktywnych proszków, takich jak kalcynowane tlenki glinowe, mikrokrzemionka i drobnoziarniste skały glinokrzekrzemianowe. W artykule scharakteryzowano niektóre aktywne tlenki glinowe, stosowane w przemyśle materiałów ogniotrwałych do wytwarzania betonów nisko- i bezcementowych, a także przedstawiono na przykładzie wykorzystanie ich w technologii betonu o małej zawartości cementu glinowego. Stwierdzono korzystny wpływ aktywnego tlenku glinowego na właściwości niskocementowych betonów ogniotrwałych, a zwłaszcza na ich właściwości mechaniczne i zwartość.

EN

The technology of Iow cement contents refractory castables bases upon replacing much calcium aluminate cement with active powders such as calcined alumina, microsilica and aluminosilicate fine - grained rocks. In the paper were characterised some active aluminas which are used in refractory industry to the production of no - cement and Iow - cement castables. The example of their using in the technology of Iow - cement castable was presented. It was ascertained that active alumina has advantegeous influence on Iow - cement castable properties especially their strength development and compactness.

8

Rozwój technologii wytwarzania betonów ogniotrwałych

Majchrowicz I., Barański J.

Materiały Ceramiczne

|

2002

|

R. 54, nr 4

144-150

PL

Przedstawiono pojęcie oraz krótką historię wytwarzania betonów ogniotrwałych. Wymieniono surowce stosowane w produkcji tych tworzyw, sposoby ich otrzymywania oraz omówiono ich rolę w betonie. Opisano rodzaje betonów ogniotrwałych wskazując na ich zalety oraz przedstawiono wkład Instytutu Materiałów Ogniotrwałych w rozwój tych tworzyw.

EN

A definition of castable and beginning of castables' production was briefly presented. Raw materials used in these refractory materials were listed and ways of their receiving and role in castables were discussed. Types of castables were described and advantages of each type were indicated. Achievements in castables' developing made by Institute of Refractory Materials were presented.

9

Postępy w dziedzinie betonów ogniotrwałych

Mandecka-Kamień L., Kielski A.

Ceramika. Materiały Ogniotrwałe

|

2000

|

R. 52, nr 4

131-133

PL

Materiały monolityczne są stosowane od ponad 50 lat. Zasadnicze zmiany w ich wytwarzaniu nastąpiły w ostatniej dekadzie. Przedstawiono zarys historyczny wytwarzania betonów ogniotrwałych oraz ostatnie kierunki badań w ich otrzymywaniu.

EN

Advances in the field of castable refractories. Monolithic refractories have been used for more than half century. Major changes have occured in the last decade. The brief history of the castable refractories and recent trends of their manufacture were presented.

10

Wpływ stosowania włókien stalowych na własności betonów ogniotrwałych w relacji z zastosowaniem w przemyśle

Roberts E.W.

Ceramika. Materiały Ogniotrwałe

|

1998

|

R. 50, nr 2

49-53

PL

Podano charakterystykę włókien stalowych stosowanych do betonów ogniotrwałych. Określono wpływ ilości, kształtu i gatunku włókien na własności betonów. Podano przykłady zastosowania betonów z udziałem włókien.

EN

Characteristics of steel fibres applied with refractory castables have been specified. Influence of quantity, shape and brand of steel fibres on refractory castables properties has been presented, as well as some examples of the castables with steel fibres.