Cement-free refractory concretes. Part 11. Colloidal-chemical aspect of technology

Yu. E. Pivinskii; P. V. Dyakin

doi:10.17073/1683-4518-2021-9-20-34

Cement-free refractory concretes. Part 11. Colloidal-chemical aspect of technology

Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-9-20-34

Full Text:

Abstract

Keywords

бесцементные огнеупорные бетоны (БЦОБ), керамобетоны, ВКВС, матричная система, агрегативная и седиментационная устойчивость, дефлокулянты, межфазная поверхность, ионный потенциал (ИП), наночастицы, гетеростабилизация,

About the Authors

Yu. E. Pivinskii

ООО НВФ «Керамбет-Огнеупор»
Russian Federation

P. V. Dyakin

ООО НВФ «Керамбет-Огнеупор»
Russian Federation

References

1. Пивинский, Ю. Е. Керамические вяжущие и керамобетоны / Ю. Е. Пивинский. ― М. : Металлургия, 1990. ― 274 с.

2. Пивинский, Ю. Е. Керамические и огнеупорные материалы : избр. тр. Т. 2 / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Стройиздат СПб., 2003. ― 668 с.

3. Пивинский, Ю. Е. Реология дисперсных систем, ВКВС и керамобетоны. Элементы нанотехнологий в силикатном материаловедении : избр. тр. Т. 3 / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Политехника, 2012. ― 682 с.

4. Пивинский, Ю. Е. Неформованные огнеупоры. В 2 т. Т. I. Общие вопросы технологии / Ю. Е. Пивинский. ― М. : Теплоэнергетик, 2003. ― 448 с.

5. Luz, A. P. Refractory castable engineering / A. P. Luz, M. A. J. Braulio, V. C. Pandolfelli. ― Baden-Baden, Germany : Goller Verlag GmbH, 2015. ― 734 p.

6. Banerjee, S. Monolithic refractories : a comprehensive handbook / S. Banerjee. ― Singapore : World Scientific, 1998. ― 311 p.

7. Nouri-Khezrabad, M. Nano-bonded refractory castables / M. Nouri-Khezrabad, A. P. Luz, V. R. Salvini // Ceram. Int. ― 2013. ― Vol. 39. ― P. 3479‒3497.

8. Sarkar, R. Nanotechnology in refractory castables ― an orerview / R. Sarkar // Refractories World Forum. ― 2018. ― Vol. 10, № 1. ― P. 22‒31.

9. Parr, Chr. A review of bond systems for monolithic castable refractories / Chr. Parr, J. M. Auvraу, M. Szeрizdуn [et al.] // Refractories World Forum. ― 2015. ― Vol. 7, № 2. ― P. 62‒72.

10. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 1. General information. HCBS and ceramic concretes / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 60, № 5. ― P. 430‒438. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 1. Общие сведения ВКВС и керамобетоны / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 9. ― С. 14‒24.

11. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 2. High-alumina and corundum ceramic concretes / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin, E. M. Grishpun, A. M. Gorokhovsky // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 60, № 6. ― P. 566‒573. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 2. Высокоглиноземистые и корундовые керамобетоны / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин, Е. М. Гришпун, А. М. Гороховский // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 11. ― C. 39‒48.

12. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 3. Very fine forms of silica as effective refractory concrete components / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 61, № 7. ― P. 31‒39. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 3. Высокодисперсные виды кремнезема как эффективные компоненты огнеупорных бетонов / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 1. ― C. 28‒38.

13. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 4. Refractory concretes based on silica sol binders / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 61, № 7. ― P. 150‒158. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 4. Огнеупорные бетоны на кремнезольных связующих / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 3. ― C. 20‒29.

14. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 5. Сement-free refractory concretes based on hydraulic alumina binders / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 61, № 7. ― P. 374‒383. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 5. БЦОБ на глиноземистых гидравлических вяжущих / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 7. ― C. 25‒35.

15. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 7. Characteristics of castable mixes and their grain distribution. / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2021. ― Vol. 61, № 1. ― P. 41‒44. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 7. Характеристика бетонных смесей и их зерновое распределение / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2021. ― № 1. ― C. 30‒40.

16. Пивинский, Ю. Е. Теоретические аспекты технологии керамики и огнеупоров : избр. тр. T. 1 / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Стройиздат, 2003. ― 543 с.

17. Фролов, Ю. Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы / Ю. Г. Фролов. ― М. : Химия, 1982. ― 400 с.

18. Успехи коллоидной химии : сб. науч. тр. ― Киев : Наукова думка, 1983. ― 256 с.

19. Дерягин, Б. В. Поверхностные силы / Б. В. Дерягин, И. В. Чураев, В. М. Муллер. ― М. : Наука, 1987. ― 399 с.

20. Каплан, Ф. С. Реологические и коллоиднохимические свойства керамических дисперсных систем / Ф. С. Каплан, Ю. Е. Пивинский // Химия и технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. ― Л. : Наука, 1989. ― С. 125‒141.

21. Дерягин, Б. В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок / Б. В. Дерягин. ― М. : Наука, 1986. ― 205 с.

22. Кaplan, F. S. Features of dilatant hardening of dispersions of quartz glass / F. S. Kaplan, Yu. E. Pivinskii, A. N. Saprykin // Colloid J. ― 1989. ― Vol. 50, № 6. ― P. 937‒942. Каплан, Ф. С. Об особенностях дилатантного упрочнения дисперсий кварцевого стекла / Ф. С. Каплан, Ю. Е. Пивинский, А. Н. Сапрыкин // Коллоидный журнал. ― 1989. ― № 6. ― С. 1092‒1098.

23. Pivinskii, Yu. E. Sedimentation stability of ceramic slips / Yu. E. Pivinskii, R. Ya. Popil`skii // Glass and Сeramics. ― 1969. ― Vol. 26, № 4. ― P. 232‒236. Пивинский, Ю. Е. О седиментационной устойчивости керамических шликеров / Ю. Е. Пивинский, Р. Я. Попильский // Стекло и керамика. ― 1969. ― № 4. ― C. 30‒33.

24. Pivinskii, Yu. E. Condition for the complete stability of ceramic slips / Yu. E. Pivinskii // Glass and Сeramics. ― 1971. ― Vol. 28, № 6. ― P. 373‒376. Пивинский, Ю. Е. Об условиях полной седиментационной устойчивости керамических шликеров / Ю. Е. Пивинский // Стекло и керамика. ― 1971. ― № 6. ― C. 34‒37.

25. Pivinskii, Yu. E. Rheological and sedimentation properties of ceramic suspesions containing granular aggregates / Yu. E. Pivinskii // Refractories. ― 1972. ― Vol. 13, № 3/4. ― P. 264‒270. Пивинский, Ю. Е. Реологические и седиментационные свойства керамических суспензий с зернистым заполнителем / Ю. Е. Пивинский // Огнеупоры. ― 1972. ― № 4. ― C. 52‒57.

26. Pivinskii, Yu. E. Nanodispersed silica and same aspects nanotechnologies in the field of silicate science. Part 3 / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2008. ― Vol. 49, № 1. ― Р. 38‒49. Пивинский, Ю. Е. Нанодисперсный кремнезем и некоторые аспекты нанотехнологий в области силикатного материаловедения. Ч. 3 / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2008. ― № 1. ― С. 32‒43.

27. Пивинский, Ю. Е. Получение и свойства вяжущих высокоглиноземистых суспензий в системе боксит ‒ кварцевое стекло / Ю. Е. Пивинский, Д. А. Добродон // Новые огнеупоры. ― 2002. ― № 5. ― С. 10‒26.

28. Pivinskii, Yu. E. The effect of thinning agents on the rheological and technological properties of the bauxite HCBS system / Yu. E. Pivinskii, Yu. N. Ermak, A. V. Cherevatova [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2003. ― Vol. 44, № 3. ― P. 169‒175. Пивинский, Ю. Е. О влиянии разжижающих добавок на реотехнологические свойства ВКВС боксита / Ю. Е. Пивинский, Ю. Н. Ермак, А. В. Череватова [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2003. ― № 5. ― С. 91‒97.

29. Pivinskii, Yu. E. Dispersing (deflocculation) aluminas / Yu. E. Pivinskii, Pavel V. Dyakin, Petr V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 45, № 3. ― P. 201‒211. Пивинский, Ю. Е. Диспергирующие (дефлокулирующие) глиноземы / Ю. Е. Пивинский, Павел В. Дякин, Петр В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 3. ― С. 29‒38.

30. Pivinskii, Yu. E. The selective thinning effect of dispersing aluminas / Yu. E. Pivinskii, Pavel V. Dyakin, Petr V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 45, № 4. ― Р. 45‒49. Пивинский, Ю. Е. О селективном характере разжижающего эффекта диспергирующих глиноземов / Ю. Е. Пивинский, Павел В. Дякин, Петр В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 5. ― С. 17‒21.

31. Pivinskii, Yu. E. A study and comparative assessment of the thinning effect in deflocculants. Part 1. Bauxitebased highly concentrated ceramic binding suspensions (HCBS) / Yu. E. Pivinskii, Pavel V. Dyakin, Petr V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 45, № 5. ― P. 343‒352. Пивинский, Ю. Е. Изучение и сопоставительная оценка разжижающего эффекта дефлокулянтов. 1. ВКВС на основе боксита / Ю. Е. Пивинский, Павел В. Дякин, Петр В. Дякин // Новыe огнеупоры. ― 2004. ― № 7. ― С. 27‒36.

32. Pivinskii, Yu. E. Thinning and plasticization of HCBS (highly concentrated ceramic binding suspension) based on high-alumina chamotte / Yu. E. Pivinskii, V. A. Doroganov, A. V. Cherevatova // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 45, № 3. ― P. 172‒176. Пивинский, Ю. Е. О разжижении и пластификации ВКВС на основе высокоглиноземистого шамота / Ю. Е. Пивинский, В. А. Дороганов, А. В. Череватовa // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 2. ― С. 25‒29.

33. Pivinskii, Yu. E. Pressure-molded high alumina ceramic castables. Part 3. Effect of processing additives on pressurе-induced compaction and properties of bauxite ‒ quartz glass matrix systems / Yu. E. Pivinskii, Pavel V. Dyakin, Petr V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2006. ― Vol. 47, № 2. ― P. 132‒138. Пивинский, Ю. Е. Изучение процессов прессования высокоглиноземистых керамобетонов. Часть 3. Влияние технологических добавок на уплотнение и свойства матричных систем боксит ‒ кварцевое стекло / Ю. Е. Пивинский, Павел В. Дякин, Петр В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2006. ― № 4. ― С. 126‒133.

34. Pivinskii, Yu. E. Preparation and properties of corundum HCBS and ceramic concretes. Part 1. Mixed HCBS in the system electrocorundum ‒ very fine quartz glass / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2010. ― Vol. 51, № 1. ― C. 25‒31. Пивинский Ю. Е. Получение и свойства корундовых ВКВС и керамобетонов. Часть 1. Смешанные ВКВС в системе электрокорунд ‒ высокодисперсное кварцевое стекло / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2010. ― № 1. ― C. 28‒36.

35. Pivinskii, Yu. E. Preparation and properties of corundum HCBS and ceramic concretes. Part 3. Casting and volume constancy of ceramic concretes / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2010. ― Vol. 51, № 1. ― P. 88‒94. Пивинский, Ю. Е. Получение и свойства корундовых ВКВС и керамобетонов. Часть 3. Процессы литья и объемопостоянство керамобетонов / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2010. ― № 3. ― C. 27‒34.

36. Pivinskii, Yu. E. Thinning, plastifying, and strengthening additives as effective modifiers in HCBS and ceramic concrete technology. Part 1 / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2012. ― Vol. 53, № 1. ― P. 12‒17. Пивинский, Ю. Е. Разжижающие, пластифицирующие и упрочняющие добавки как эффективные модификаторы в технологии ВКВС и керамобетонов. Часть 1 / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2011. ― № 12. ― C. 11‒16.

37. Pivinskii, Yu. E. Thinning, plastifying, and strengthening additives as effective modifiers in HCBS and ceramic concrete technology. Part 2 / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 2012. ― Vol. 53, № 6. ― P. 419‒426. Пивинский, Ю. Е. Разжижающие, пластифицирующие и упрочняющие добавки как эффективные модификаторы в технологии ВКВС и керамобетонов. Часть 2 / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2012. ― № 1. ― C. 16‒23.

38. Пивинский, Ю. Е. Кварцевая керамика и огнеупоры. Т. I. Теоретические основы и технологические процессы / Ю. Е. Пивинский, Е. И. Суздальцев ; под ред. Ю. Е. Пивинского. ― М. : Теплоэнергетик, 2008. ― 671 c.

39. Пивинский, Ю. Е. Кварцевая керамика и огнеупоры. Т. II. Материалы, их свойства и области применения / Ю. Е. Пивинский, Е. И. Суздальцев ; под ред. Ю. Е. Пивинского. ― М. : Теплоэнергетик, 2008. ― 464 c.

40. Pivinskii, Yu. E. Highly concentrated ceramic binder suspension (HCBS). Dispersion medium, stabilization, and binding properties / Yu. E. Pivinskii, M. A. Trubitsyn // Refractories. ― 1987. ― № 11/12. ― P. 635‒639. Пивинский, Ю. Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии (ВКВС). Дисперсионная среда, стабилизация и вяжущие свойства / Ю. Е. Пивинский, М. А. Трубицын // Огнеупоры. ― 1987. ― № 12. ― C. 9‒14.

41. Рivinskii, Yu. E. Synergetic effect of combined additions of clay and complex organomineral thinner (COMT) in ceramic concrete technology / Yu. E. Pivinskii, V. A. Doroganov, E. A. Doroganov, P. V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2021. ― Vo. 61, № 6. ―Р. 691‒694. Пивинский, Ю. Е. Синергетический эффект совместных добавок глины и комплексного органоминерального разжижителя (КОМР) в технологии керамобетонов / Ю. Е. Пивинский, В. А. Дорогaнов, Е. А. Дороганов, П. В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 12. ― C. 24‒28.

42. Баженов, Ю. М. Модифицированные высококачественные бетоны / Ю. М. Баженов, В. С. Демьянова, В. И. Калашникова. ― М. : Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2006. ― 368 с.

43. Millan, A. J. Aging behavior of alumina casting slip / A. J. Millan, C. A. Getierrez, M. I. Nielo [et al.] // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 2000. ― № 5. ― P. 64‒68.

44. Oliveira, I. R. Deflocculation of Al2O3‒SiC suspensions / I. R. Oliveira, P. Sepulveda, V. C. Pandolfelli // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 2001. ― Vol. 80, № 2. ― P. 47‒53.

45. Studart, A. R. Dispersants for high-alumina castables / A. R. Studart, V. C. Pandolfelli // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 2002. ― № 4. ― P. 36‒44.

46. Неппер, Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами / Д. Непер. ― М. : Мир, 1986. ― 487 с.

47. Pivinskii, Yu. E. Cement-free refractory concretes. Part 6. Comparative evaluation of natural (clay) and artificial ceramic binders (HCBS) / Yu. E. Pivinskii, V. A. Doroganov, E. A. Doroganov // Refract. Ind. Ceram. ― 2021. ― Vol. 61, № 5. ― P. 507‒512. Пивинский, Ю. Е. Бесцементные огнеупорные бетоны. Часть 6. Сопоставительная оценка природных (глины) искусcтвенных керамических вяжущих (ВКВС) / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 9. ― C. 25‒31.

48. Пивинский, Ю. Е. Кварцевая керамика, ВКВС и керамобетоны. История создания и развития технологий / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Политехника-принт, 2018. ― 360 с.

49. Pivinskii, Yu. E. Research in the field of preparing molded and unmolded refractories based on highalumina HCBS. Part 4. Effect of refractory clay additions on properties of compound composition HCBS, castings and materials based on them / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin // Refract. Ind. Ceram. ― 2016. ― Vol. 57, № 1. ― Р. 70‒76. Пивинский, Ю. Е. Исследования в области получения формованных и неформованных огнеупоров на основе высокоглиноземистых ВКВС. Часть 4. Влияние добавок огнеупорной глины на свойства ВКВС композиционного состава, отливок и материалов на их основе / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин // Новые огнеупоры. ― 2016. ― № 2. ― С. 25‒31.

50. Pivinskii, Yu. E. Research in the field of preparing molded and unmolded refractories based on high-alumina HCBS. Part 3. Effect of firing temperature on sintering and mullitization of materials prepared on the basis of composite composition HCBS / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin L. V. Ostryakov // Refract. Ind. Ceram. ― 2015. ― Vol. 56, № 6. ― Р. 648‒655. Пивинский, Ю. Е. Исследования в области получения формованных и неформованных огнеупоров на основе высокоглиноземистых ВКВС. Часть 3. Влияние температуры обжига на спекание и муллитизацию материалов, полученных на основе ВКВС композиционного состава / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин, Л. В. Остряков // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 12. ― С. 25‒33.

51. Pivinskii, Yu. E. Structure-mechanical properties of plasticized mixes based on highly concentrated ceramic binding suspentions (HCBS) of high-alumina chamotte / Yu. E. Pivinskii, V. A. Doroganov // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 46, №. 2. ― P. 120‒126. Пивинский, Ю. Е. Структурно-механические свойства пластифицированных масс на основе ВКВС высокоглиноземистого шамота / Ю. Е. Пивинский, В. А. Дороганов // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 12. ― С. 62‒68.

52. Pivinskii, Yu. E. Fabrication and properties of binders for high-alumina suspensions. 1. HCBS based on bauxite / Yu. E. Pivinskii, D. A. Dobrodon // Refract. Ind. Ceram. ― 2000. ― Vol. 41, № 5/6. ― P. 205‒210. Пивинский, Ю. Е. Получение и свойства вяжущих высокоглиноземистых суспензий. 1. ВКВС на основе боксита / Ю. Е. Пивинский, Д. А. Добродон // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2000. ― № 6. ― С. 21‒26.

53. Ximwer, Z. Studying of properties of powders oxide aluminium in silicozole / Z. Ximwer, Dongliang, T. Shougong [et al.] // J. Chin. Ceram. Soc. ― 2001. ― Vol. 29, № 1. ― P. 263‒266.

54. Fisher, M. X. Effect of silica nanoparticle on the stability of alumina / silica suspension / M. X. Fisher, M. Colic, M. P. Rao [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2001. ― Vol. 84, № 4. ― P. 713‒718.

Supplementary files

For citation: Pivinskii Y.E., Dyakin P.V. Cement-free refractory concretes. Part 11. Colloidal-chemical aspect of technology. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;(9):20-34. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-9-20-34

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password