3.3.5 Сравнение свойств разработанного огнеупорного бетона с аналогами

Разработанный огнеупорный бетон на основе системы Al₂O₃-SiO₂-SiC имеет физико-химические показатели, указанные в таблице 29. Сравнивая данный огнеупорный бетон с аналогами отечественных производителей, можно сделать вывод, о его конкурентоспособности. Огнеупорный бетон состава S2.1V имеет кажущуюся плотность выше чем у представленных аналогов, что говорит о правильности подбора фракционного состава; так же имеет открытую пористость 15,5 %, что является достаточно низкой для современных огнеупорных бетонов. Низкая открытая пористость монолитной футеровки способствует повышению стойкости по отношению к химическому воздействию шлаковых расплавов.

Таблица 29 - Сравнение огнеупорных бетонов на основе Al2O3-SiO2-SiC для футеровки агрегатов черной металлургии
Физико-химические показатели	Огнеупорные бетоны
	S2.1V	СБКБ-С [30]	СКАРД-4 [30]
Al2O3, не менее, %	69,0	55,0	65,0
SiC, не менее, %	16,0	20,0	14,0
CaO, не более, %	1,2	2,5	2,5
Усадка при обжиге, %	0,6	-	-
Кажущаяся плотность,	2,96 (1350С)*	2,40 (1100С)*	2,45 (1500С)*
Пористость, %	15,5	>20%	>20%
Предел прочности при сжатии, МПа	66,0 (1350С)*	45,0 (1100С)*	60,0 (1100С)*
* температура обжига

4. Выводы по работе

1. Введение алюмомагниевой шпинели до 5% приводит к повышению плотности, прочности, снижению пористости для всех образцов. Синтез шпинели во время спекания путем ввода в бетонную смесь раствора, содержащего ионы магния, приводит к образованию трещиноватой структуры и снижению механической прочности огнеупорного бетона.

2. Замена части электрокорунда на шамот МКС-72 в огнеупорном заполнителе бетона не влияет на спекание материала при 1300 , не приводит к существенному изменению механической прочности, открытой пористости огнеупорного бетона.

3. Применение 0,35% водного раствора ПАВ марки Viscocrete 125Р в качестве затворителя огнеупорного бетона позволило снизить влажность затворения сухой бетонной смеси до 8 %.

4. При исследовании фазового состава матричной части огнеупорного бетона, содержащего алюмомагниевую шпинель, были обнаружены следующие фазы: муллит, корунд, анортит, шпинель. Для огнеупорного бетона, не содержащего алюмомагниевую шпинель, - муллит, корунд и анортит.

5. Разработана технология огнеупорного бетона (фракционный и компонентный состав), имеющего кажущуюся плотность 2,96 , пористость 15,5 % и прочность 66,0 МПа после обжига при температуре 1350 , содержание CaO < 1,2 %.

6. Общая усадка в среднем равна 0,31 %, что говорит о правильном подборе фракционного состава компонентов огнеупорного бетона, обеспечивающего максимально плотную упаковку зерен. Для подбора фракционного состава бетона применялся метод Фуллера с учетом коэффициента формы частиц заполнителей.

7. Физико-технические параметры разработанного материала соответствуют лучшим отечественным и зарубежным аналогам, что делает его перспективным для футеровки желоба доменных печей.

8. Результаты работы опубликованы в виде тезисов докладов в сборниках конференций СПБГТИ(ТУ) и тезисов докладов XV Международной конференции огнеупорщиков и металлургов в Москве (МИСиС).