Sol de sílica como agente ligante para concretos refratários

Abstract

ResumoGrandes esforços têm sido empregados nas tentativas de substituição do cimento de aluminato de cálcio por outros tipos de agentes ligantes em concretos refratários. Adições superiores a 2-3% em peso desse ligante podem ser prejudiciais ao comportamento de secagem e a refratariedade em sistemas contendo microssílica. A literatura sugere como interessante alternativa a substituição desse agente ligante pelo sol de sílica, que proporciona, entre outras vantagens, uma maior velocidade de secagem e sinterização do concreto. Neste trabalho, comparou-se o desempenho do cimento aluminoso e do sol de sílica como agentes ligantes para concretos refratários. Os concretos foram avaliados quanto ao comportamento de mistura, secagem, resistência mecânica, permeabilidade, explosão, porosidade e refratariedade sob carga, em diferentes temperaturas e tempos de cura. Os resultados indicaram que o uso do sol de sílica pode apresentar vantagens com relação ao cimento refratário, porém para sua correta utilização novas pesquisas serão necessárias. Palavras-chave: concretos refratários, agente ligante, sol de sílica. Abstract Great efforts have been carried out in order to

Mulitização em refratários utilizando diferentes fontes precursoras: revisão

“…Primeiramente, compostos nanométricos são mais reativos facilitando a dissolução das partículas de alumina que ocorre na interface entre as partículas de sílica e alumina. O aumento da área superficial acelera a reação [14][15][16][17]. Outro fator relevante é que a quantidade estequiométrica para mulitização de íons alumínio e silício em grãos pequenos pode ser alcançada com a dissolução de menores quantidades de alumina [6,9].…”

Sistemas ligantes para concretos refratários mulitizáveis

“…A pega desses materiais não ocorre por hidratação (ligante não hidráulico), portanto, durante a secagem, não é gerada tensão interna devido a pressurização da saída da água estrutural, como no caso dos ligantes hidráulicos. Tal diferencial reduz consideravelmente o risco de explosão [6,7]. A cura desses concretos pode ser feita em tempos mais curtos que os cimentos ou aluminas hidratáveis, pois a pega ocorre juntamente com a retirada da água do sistema, não havendo necessidade de tempo para que ocorram reações de hidratação.…”

Propriedades termo-mecânicas de concretos refratários ligados por sílica coloidal

“…No entanto, a presença de cálcio na sua composição pode limitar seu uso em elevadas temperaturas nos sistemas Al 2 O 3 -SiO 2 e Al 2 O 3 -MgO, devido a formação de fases de baixo ponto de fusão. Nesse contexto, tem sido sugerido como importante alternativa a substituição do CAC pela sílica coloidal (SC) [2][3][4][5][6][7][8].…”

“…Sílica coloidal como agente ligante para concretos refratários proporciona maior facilidade de mistura, além de ser menos susceptível às condições de cura que o CAC tradicionalmente empregado [2][3][4][5][6][7][8]. Além disso, devido ao mecanismo de consolidação do sol, a secagem desses sistemas é extremamente rápida, apresentando pouco risco de explosão durante esta etapa do processo.…”

“…Além disso, devido ao mecanismo de consolidação do sol, a secagem desses sistemas é extremamente rápida, apresentando pouco risco de explosão durante esta etapa do processo. Quando aplicada em concretos refratários aluminosos, a elevada área superficial das partículas de sílica coloidal (em torno de 220 m 2 /g) aumenta a reatividade do sistema, podendo gerar mulita in-situ, dando origem a composições com maior resistência ao ataque químico e resistência mecânica a quente [6][7][8].…”