Cimento refratário – principais caraterísticas

Um tipo único de cimento conhecido como cimento refratário é capaz de suportar temperaturas muito elevadas. O cimento refratário é feito para resistir a temperaturas que, de outra forma, dissolveriam os materiais normais, ao contrário do cimento normal, que pode enfraquecer e rachar com o calor extremo. Por este motivo, é uma parte crucial de muitas aplicações e indústrias onde o calor elevado é um fator.

A resistência do cimento refratário ao choque térmico é uma das suas principais qualidades. As rápidas mudanças de temperatura podem provocar a expansão e contração dos materiais, o que pode resultar em fissuras e falhas estruturais. Este fenómeno é conhecido como choque térmico. O cimento refratário é perfeito para utilização em fornos, estufas e lareiras porque foi concebido para suportar estas tensões sem se degradar.

A durabilidade do cimento refratário é outro aspeto crucial. Oferece um desempenho duradouro em ambientes exigentes porque pode suportar uma exposição prolongada a temperaturas elevadas e ambientes agressivos. Esta durabilidade reduz os custos de manutenção e o tempo de paragem para reparação, para além de aumentar a segurança.

O cimento refratário é também conhecido pelas suas excelentes propriedades isolantes. Ajuda a reter o calor nos fornos e noutros equipamentos de alta temperatura, melhorando a eficiência energética e reduzindo o consumo de combustível. É uma escolha económica e amiga do ambiente para muitos processos industriais.

Para quem trabalha na indústria da construção ou em qualquer outra indústria que utilize materiais resistentes ao calor, é essencial compreender as principais caraterísticas do cimento refratário. Para aplicações a altas temperaturas, pode ser escolhido o tipo de cimento adequado para garantir a longevidade, eficácia e segurança dos seus projectos.

Um tipo único de cimento chamado cimento refratário é feito para resistir a altas temperaturas sem se desintegrar. A sua excelente resistência ao calor, robustez e capacidade de preservar a integridade estrutural em circunstâncias adversas são algumas das suas principais qualidades. O cimento refratário é perfeito para utilização em fornos e lareiras, pois garante um desempenho duradouro em condições em que o cimento normal se degradaria.

Onde é utilizado o cimento refratário

O cimento refratário feito de material aluminoso pode suportar temperaturas exteriores elevadas. Este tipo de ligante mantém as suas caraterísticas a 1.750-1.800 °C, que é aproximadamente o mesmo que o ponto de fusão do aço.

A título de comparação, as estruturas construídas com cimento Portland para a construção em geral começam a ruir a 250 °C, e os danos tornam-se irreversíveis a 500 °C e a uma altitude superior.

Para que é utilizado o cimento refratário:

• Preparação de argamassas de alvenaria para a construção de fogões de aquecimento e lareiras.
• Preparação de soluções para a captura de fornos e lareiras de fornos.
• Preparação de soluções para a construção e funcionamento de instalações industriais (túnel, mufla, laboratório, etc.).) fornos.
• Produção industrial de refractários, argamassas, misturas refractárias secas, monólitos de betão para uso geral.

De acordo com a sua definição técnica, “refratário” O cimento é um aglutinante com uma composição única que fixa e endurece através da criação de “ligações cerâmicas." Neste caso, “ligações hidráulicas” Forma à medida que o cimento de construção geral endurece e fixa.

Caraterísticas do cimento refratário

O processo de sinterização conjunta e de moagem extremamente fina de múltiplos componentes produz cimento aluminoso. A composição do cimento refratário é constituída especificamente pelos seguintes elementos:

• Alumina refractária não inferior a 60%. Componente principal.
• Óxido de cálcio até 35-40%.
• Aditivos até 3-5% não mais.

Externamente e tatilmente, o cimento resistente ao calor comercial é um pó finamente disperso (dependendo do teor de alumina) de cor castanha escura, cinzenta, cinzenta clara ou esbranquiçada quando peneirado em amostras de laboratório através de uma peneira de teste com um tamanho de célula de 0.08×0.08 mm, o permissível “não mais do que 10%”

Caraterísticas da mistura de betão à base de cimento refratário:

• Resistência à compressão: 250-600 kgf / cm2 após 24-72 horas após a mistura da composição.
• Resistência a factores nocivos (ácidos, álcalis, hidrocarbonetos minerais, água, sulfatos, etc.).): elevado.
• Estrutura do material endurecido: baixa porosidade, impermeável à humidade.
• Elevado nível de libertação de calor gerado durante a hidratação do cimento: até 70% nas primeiras 24 horas após a mistura, a partir de 100%.
• Temperatura de funcionamento admissível dos produtos e das estruturas: 1.200-1.800 °C em função do tipo e da quantidade de aditivos (pó de chamotte, pó de crómio, pó de magnesite).

Marcação do cimento resistente ao calor

Documento GOST 969-91 que regula. O cimento resistente ao calor pode ser classificado nos seguintes tipos, com base na quantidade de óxido de alumínio (Al2O3) no ligante: “Cimentos aluminosos e de alta alumina”

• Material aluminoso GC.
• Material de alta alumina VGC I, VGC II, VGC III.

Os seguintes tipos de cimento são distinguidos pelo GOST 969-91 com base na resistência do betão atingida em 72 horas:

• GC 40, GC 50, GC60.
• VGC I-35.
• VGC II-25, VGC- 35.
• VGC III-25.
• VGC 70-VGC 75
• VGC-70-1.

Os números árabes 40, 50, 60, 25 e 35 indicam ao cliente que, 72 horas após a mistura e em condições normais de aumento de resistência (temperatura do ar 20-25 °C, humidade relativa 75-80%), o material de betão baseado num tipo específico de cimento refratário terá uma resistência à compressão de 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, etc.

Uma ilustração de uma designação de cimento resistente ao calor é: GOST 969-91, Cimento refratário GC 40. Cimento refratário com alumina. Resistência à compressão atingível de 40 MPa, ou 400 kgf/cm2, após 72 horas de mistura da mistura de betão. 780-1,000°C é a refractariedade empírica. GOST 969-91 não regula a refractariedade deste tipo de ligante.

Objetivo de certos tipos de cimento resistente ao calor

• Cimento aluminoso GC40-GC60. Produção de misturas refractárias secas, construção de estradas, betonagem a temperaturas negativas, revestimento de fornos domésticos e lareiras.
• Cimento de alta alumina VGC 70-VGC 75, VGC I-VGC III. Construção de estruturas que funcionam a temperaturas ambiente muito elevadas. Produção de argamassas de betão de endurecimento rápido para vários fins.
• Cimento de alta alumina VGC-70-1. Produção de refractários, revestimento de fornos industriais, construção de substratos de fornos.

Preços do cimento refratário

Os cimentos refractários são relativamente caros devido à sua tecnologia de fabrico e finalidade únicas. Além disso, este tipo de material é normalmente fabricado em grandes lotes, mediante pedido. Atualmente, o custo do cimento refratário a retalho é o seguinte

• Cimento GC-40, GC-50, GC-60: 1.600 rublos por saco de 50 kg. Fabricante OJSC Pashiyskiy Metallurgical-Cement Plant, Federação Russa.
• Cimento VGTs 70-VGTs 75, VGTsI-VGTsIII: 1480-1550 rublos por saco de 20 kg. Fabricante OOO NTZGTS (NIZHNETAGIL ALUMINA CEMENT PLANT), Federação Russa.
• Cimento VGTs-70-1: 1.580-1.680 rublos por saco de 20 kg. Fabricante OOO Konsolit, Federação Russa.

Como fazer cimento refratário com as próprias mãos?

O custo extremamente elevado e a oferta restrita de cimento refratário especial colocam desafios aos promotores privados regulares que desejam ter acesso a lareiras e fogões de aquecimento.

Existem muitos recursos online sobre a preparação de cimento refratário para fogões e lareiras, utilizando uma variedade de aditivos resistentes ao calor, tais como argila expandida, amianto (que é tóxico), escória de alto-forno, tijolos de argila quebrados, cinzas volantes e até minério de cromite, que está disponível para compra.

Podemos tirar conclusões a partir da experiência real de um fogão de aquecimento a funcionar com sucesso numa casa particular. A construção e o funcionamento da fornalha e de outras estruturas do fogão por baixo do telhado do edifício podem exigir a utilização de uma mistura 1:1 de argila e areia, juntamente com um vedante com uma consistência semelhante a “natas azedas caseiras”."

Pode utilizar uma solução preparada de acordo com a proporção acima indicada para a construção de uma chaminé e de uma parte da chaminé situada por baixo do telhado do edifício. A parte da chaminé que se situa acima do telhado do edifício é construída com argamassa de alvenaria feita de acordo com uma receita que exige a mistura de cimento Portland normal, independentemente da marca, com areia numa proporção de 1:2.

Conclusão

É aceitável construir estruturas de aquecimento privadas utilizando cimento aluminoso resistente ao calor. Se considerarmos os custos associados à construção e manutenção contínua de edifícios privados, tal não se justifica economicamente.

O material especializado feito para resistir a temperaturas extremamente elevadas é chamado cimento refratário. Devido às suas qualidades especiais, é indispensável em indústrias sensíveis ao calor, como o fabrico de vidro e de aço. As estruturas expostas a calor intenso têm a garantia de durar muito tempo e de serem seguras devido à capacidade do cimento de manter a sua integridade nestas circunstâncias.

A elevada resistência ao calor do cimento refratário é uma das suas principais qualidades. Devido a este facto, funciona bem em condições em que o cimento normal não funcionaria. A construção de fornos, estufas e outras instalações de alta temperatura é uma opção fiável devido à sua força e resistência ao stress térmico.

A resistência do cimento refratário ao choque térmico é outra caraterística crucial. Isto indica que não se quebra nem se degrada quando exposto a mudanças bruscas de temperatura. Esta caraterística é essencial para preservar a estabilidade dos edifícios que passam por ciclos repetidos de aquecimento e arrefecimento.

O cimento refratário, em conclusão, é um componente essencial para qualquer aplicação que envolva calor elevado. Nas indústrias de alta temperatura, a sua durabilidade, resistência térmica e capacidade de tolerar choques térmicos tornam-na indispensável. A utilização de cimento refratário garante a segurança, a eficácia e a durabilidade das estruturas expostas ao calor.

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