165952. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hőálló betonkeverékek előállítására
3 165952 4 laipari, finomkerámiaipari, élelmiszeripari stb.) kemencék tűzterénél, illetve az azokat körülhatároló betonfalelemeknél. Tekintettel arra, hogy a kis hőmérsékleten működő kemencéknél gazdaságos a monolitikus 5 vagy előre gyártható, tömbösített betonelemek alkalmazása, a nemzetközi ipari gyakorlatban számos adalékanyagot kísérleteztek ki a hídrátkötés megszűnése után szükséges mechanikai szilárdság biztosítására. Ezekről a vegyületekről 10 azonban a gyártó külföldi (Linco, Plibrico stb.) cégek irodalmi adatokat nem tettek közzé. Hasonlóan jár el számos szakcikk szerzője, akik a timföld-cementkötésű tűzálló betonok hő ha- 15 tására történő „öregedésének" elméleti összefüggéseit vizsgálják. Dr. Nekrasov (Neues in der Technologie der Herstellung, Entwicklung und Anwendung des hitzebeständigen Betone und Stahlbetone in der UDSSR., Berlin 1966.) és Th. 20 Haase (Zur Temperaturwechselbeständigkeit von Feuerbeton, Dresden 1969.), továbbá Z. Jung (Beziehungen der Feuerbeton-Eigenschaften zur Betonporosität und deren Veränderungen im Temperaturbereich von 20 bis 1400 C° Dresden 25 1969), valamint Dr. Antal - Boza - Zátonyi -Simon (Die mechanische Zerstörung der feuerfesten Betone auf Tonerdezement-Basis in Abhängigkeit von der Temperatur. Dresden 1969.) közleményekben szobahőmérséklettől az 30 1400 C°-os munkahőmérsékletig tárgyalják a különböző kémiai és ásványi összetételű betonok szerkezeti átalakulását. Az említett szerzők azonban nem térnek ki a 400-800 C° között megjelenő szilárdsági minimum kizárásának mód- 35 szereire. Dr. Petzpid (Einige Probleme der zeilsicheren Betonbildung, Berlin, 1966), S. Pawlowski (Charakteristik verschiedener Tonerdezemente als Bindemittel in feuerfesten Betonen, Dresden, 1969) és L. Lecrivain (Entwicklung der 40 Amwendung feuerfester Betone in Frankreich, Dresden 196, Essais de betons a base de liants hydrauliques, Karlovy Vary, 1971) is főleg a felhasználási kérdéseket, a technikai előnyöket, a konzisztenciabeállítás módszereit és az adalék- 45 anyagok szerepét emelik ki műveikben. A találmány eljárás 55-75 súly% töltőanyagot, célszerűen kohósalakot, kvarcit őrleményt vagy samott őrleményt és 20-25 súly% hidraulikus töltőanyagot, célszerűen tűzálló cementet vagy 50 portlandcementet tartalmazó hőálló betonkeverékek előállítására. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a fenti komponensekhez 2-20 súly%-ban 700 C°-on legalább 1010 poise viszkozitású, 10—12 súly% kalcium-oxidot és 55 14-16 súly% nátrium-oxidot tartalmazó és legfeljebb 1 mm szemcsenagyságú üvegőrleményt adunk, majd a komponenseket homogenizáljuk. A találmány szerinti eljárással hazai cementek és adalékanyagok felhasználásával előállíthatók kis 60 hőmérsékletű tűzterekben alkalmazható hőálló betonkeverékek 2—20%, 1 mm-nél kisebb szemcsenagyságú üvegőrlemény adagolása útján, biztosítva ezzel a kis hőmérsékleten is elégséges mennyiségű, de nélkülözhetetlen kötő üvegfázis arányát. 65 A találmány szerinti eljárásnál ugyanis az üvegőrlemény a hidrátkötés tartományában — mint a felsorolt többiadalék - töltőanyag szerepét tölti be. Tényleges és célszerű funkcióját a tartós hőhatásra elbomló hidrátkötést követően 700-1300 C° között tölti be, amikor is fokozatosan olvadékállapotba megy át, és szerves kapcsolatot hoz létre a maradék cement és adalék alkotók között. A találmány szerinti eljárás tehát biztosítja a kerámiai kötést anélkül, hogy a hőálló betont az üzemi hőmérsékletnél nagyobb hőmérsékleten kellene hőkezelni. Az üvegőrlemény alkalmazása például 1100C°-on 150 kp/cm2 mechanikai szilárdságnövekedést eredményez. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint hidraulikus kötőanyagként tűzálló cementet vagy portlandcementet használunk. Töltőanyagként előnyösen használhatók a samott őrlemény, a granulált kohósalak őrlemény és a kvarcit őrlemény. A találmány szerinti eljárás előnyös voltát bizonyítja az 1. és 2. ábrán feltüntetett AS-HB (magyar), illetve az NSZK LINCO cég prospektusában szereplő, normál tűzálló betonra vonatkozó szilárdsági görbék alakulása 800 C° és 900 Cc között. Adalékanyag nélküli AS-HB beton szilárdsági minimuma mélyen elmarad az üvegőrlemény adalékkal készített keverékétől. Ez utóbbinek szilárdsága viszont nemhogy elmarad, hanem meghaladja a 2. ábrán feltüntetett LINCO tűzálló normál beton vonatkozó tartományába eső értékeit. Az üvegőrlemény tehát a hőálló betonnál 700 C° és 1300 C° közötti hőmérsékleten kedvező mechanikai szilárdság kialakulását idézi elő. A belőle készülő tűzálló falazat a nagyobb statikai stabilitás mellett olcsóbban előállítható, minthogy a találmány szerinti eljárással előállított betonkeverék mintegy 10%-kal alacsonyabb árú az AS-HB tűzálló betonnál és mintegy 60%-kal olcsóbb a Plibrico osztrák cég Plicast 31 márkanevű tűzálló betonjánál. Az azonos, vagy közel azonos minőségű monolitikus tűzálló építőanyagok tartósság alapján történő értékelése csak abban az esetben reális, ha az említett árak elemzésével együtt történik. Az eddig használatos és ma is forgalomban levő AS-HB beton versenyképességét a Linco vagy Plibrico azonos rendeltetésű gyártmányaival szemben az csökkenti, hogy viszonylag magas előállítási ára mellett minősége elmarad az említettekétől. A találmányt közeiebből az alábbi példákkal világítjuk meg. 1. példa Az ismert módon előállításra kerülő hőálló betonkeverékhez, azaz 75 súly% legalább 75 Pk tűzállóságú és legfeljebb 10 mm szemcsenagyságú samott őrleményhez és 20 súly% tűzálló cementhez (alumínium-oxid tartalma 52%) 5 súly%, legfeljebb 1 mm szemcsenagyságú üvegőrleményt (12%CaO és 16%Na2 0 tartalmú, 700C°-on 2